Add an rsqrt_optab and IFN_RSQRT internal function
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob1ce7181c3d4cb6f4d8479f2b172de97b4ee8b7ea
1 @c Copyright (C) 1988-2015 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
91 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
92 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
93 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
94 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
95 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
96 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
97 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
99 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
100 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
101 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
102 @file{common/common-target.h}, the initializer
103 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
104 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
105 @code{targetm_common} themselves, they should set
106 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
107 default definition is used.
109 @node Driver
110 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
111 @cindex driver
112 @cindex controlling the compilation driver
114 @c prevent bad page break with this line
115 You can control the compilation driver.
117 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
118 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
119 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
121 The driver applies these specs to its own command line between loading
122 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
123 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
124 applies them in the order given, so each spec can depend on the
125 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
126 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
128 This macro can be useful when a port has several interdependent target
129 options.  It provides a way of standardizing the command line so
130 that the other specs are easier to write.
132 Do not define this macro if it does not need to do anything.
133 @end defmac
135 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
136 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
137 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
138 for an array of structures, each containing two strings, without the
139 outermost pair of surrounding braces.
141 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
142 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
143 to apply if a default with this name was specified.  The string
144 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
145 everywhere it occurs.
147 The driver will apply these specs to its own command line between loading
148 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
149 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
151 Do not define this macro if it does not need to do anything.
152 @end defmac
154 @defmac CPP_SPEC
155 A C string constant that tells the GCC driver program options to
156 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
157 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
159 Do not define this macro if it does not need to do anything.
160 @end defmac
162 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
163 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
164 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
165 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
166 @end defmac
168 @defmac CC1_SPEC
169 A C string constant that tells the GCC driver program options to
170 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
171 front ends.
172 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
173 for GCC to pass to front ends.
175 Do not define this macro if it does not need to do anything.
176 @end defmac
178 @defmac CC1PLUS_SPEC
179 A C string constant that tells the GCC driver program options to
180 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
181 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
185 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
186 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
187 @end defmac
189 @defmac ASM_SPEC
190 A C string constant that tells the GCC driver program options to
191 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
192 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
193 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
195 Do not define this macro if it does not need to do anything.
196 @end defmac
198 @defmac ASM_FINAL_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program how to
200 run any programs which cleanup after the normal assembler.
201 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
202 an example of this.
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
207 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
208 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
209 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
210 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
211 output of the compiler proper).  This argument is given after any
212 @option{-o} option specifying the name of the output file.
214 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
215 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
216 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
217 see @file{mips.h} for instance.
218 @end defmac
220 @defmac LINK_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
223 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226 @end defmac
228 @defmac LIB_SPEC
229 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
230 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
231 command given to the linker.
233 If this macro is not defined, a default is provided that
234 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
235 @end defmac
237 @defmac LIBGCC_SPEC
238 Another C string constant that tells the GCC driver program
239 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
240 linker command line.  This constant is placed both before and after
241 the value of @code{LIB_SPEC}.
243 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
244 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
245 @end defmac
247 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
248 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
249 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
250 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
251 depending on the values of the command line flags @option{-static},
252 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
253 targets where these modifications are inappropriate, define
254 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
255 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
256 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
257 @end defmac
259 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
260 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
261 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
262 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
263 shared @file{libgcc} in place of the
264 static exception handler library, when linking without any of
265 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
266 @end defmac
268 @defmac LINK_EH_SPEC
269 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
270 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
271 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
272 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
273 @end defmac
275 @defmac STARTFILE_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
277 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
278 the very beginning of the command given to the linker.
280 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
281 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
284 @defmac ENDFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
287 the very end of the command given to the linker.
289 Do not define this macro if it does not need to do anything.
290 @end defmac
292 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
293 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
294 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
295 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
296 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
297 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
298 default value of this macro, will expand to the value of
299 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
300 @end defmac
302 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
303 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
304 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
305 et al, within sysroot+suffix.
306 @end defmac
308 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
309 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
310 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
311 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
312 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
313 @end defmac
315 @defmac EXTRA_SPECS
316 Define this macro to provide additional specifications to put in the
317 @file{specs} file that can be used in various specifications like
318 @code{CC1_SPEC}.
320 The definition should be an initializer for an array of structures,
321 containing a string constant, that defines the specification name, and a
322 string constant that provides the specification.
324 Do not define this macro if it does not need to do anything.
326 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
327 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
328 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
329 these definitions.
331 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
332 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
333 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
334 used.
336 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
338 @smallexample
339 #define EXTRA_SPECS \
340   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
342 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
343 @end smallexample
345 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
346 @smallexample
347 #undef CPP_SPEC
348 #define CPP_SPEC \
349 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
350 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
351 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
352 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
356 @end smallexample
358 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
359 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
361 @smallexample
362 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
363 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
364 @end smallexample
365 @end defmac
367 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
368 Define this macro if the driver program should find the library
369 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
370 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
371 @end defmac
373 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
374 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
375 By default this is @code{%G %L %G}.
376 @end defmac
378 @defmac POST_LINK_SPEC
379 Define this macro to add additional steps to be executed after linker.
380 The default value of this macro is empty string.
381 @end defmac
383 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
384 A C string constant giving the complete command line need to execute the
385 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
386 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
387 define this macro only if you need to completely redefine the command
388 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
389 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
390 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
391 @end defmac
393 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
394 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
395 @end deftypevr
397 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
398 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
399 string to tell the driver program which options are defaults for this
400 target and thus do not need to be handled specially when using
401 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
403 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
404 the target makefile fragment or if none of the options listed in
405 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
406 @xref{Target Fragment}.
407 @end defmac
409 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
410 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
411 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
412 indicates an absolute file name.
413 @end defmac
415 @defmac MD_EXEC_PREFIX
416 If defined, this macro is an additional prefix to try after
417 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
418 when the compiler is built as a cross
419 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
420 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
421 @end defmac
423 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
424 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
425 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
426 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
427 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
428 is built as a cross compiler.
429 @end defmac
431 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
432 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
433 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
434 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
435 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
436 is built as a cross compiler.
437 @end defmac
439 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
440 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
441 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
442 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
443 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
444 is built as a cross compiler.
445 @end defmac
447 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
448 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
449 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
450 compiler is built as a cross compiler.
451 @end defmac
453 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
454 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
455 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
456 cross compiler.
457 @end defmac
459 @defmac INIT_ENVIRONMENT
460 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
461 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
462 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
463 initialize the necessary environment variables.
464 @end defmac
466 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
469 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
470 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
471 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
473 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
474 replacement.
475 @end defmac
477 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
478 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
479 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
480 If you do not define this macro, no component is used.
481 @end defmac
483 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
484 Define this macro if you wish to override the entire default search path
485 for include files.  For a native compiler, the default search path
486 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
487 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
488 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
489 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
490 and specify private search areas for GCC@.  The directory
491 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
493 The definition should be an initializer for an array of structures.
494 Each array element should have four elements: the directory name (a
495 string constant), the component name (also a string constant), a flag
496 for C++-only directories,
497 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
498 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
499 the array with a null element.
501 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
502 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
503 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
504 operating system, code the component name as @samp{0}.
506 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
508 @smallexample
509 #define INCLUDE_DEFAULTS \
510 @{                                       \
511   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
512   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
513   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
514   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
515   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
517 @end smallexample
518 @end defmac
520 Here is the order of prefixes tried for exec files:
522 @enumerate
523 @item
524 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
526 @item
527 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
528 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
529 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
531 @item
532 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
534 @item
535 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
536 in the configured-time @var{prefix}.
538 @item
539 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
541 @item
542 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
544 @item
545 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
546 compiler.
547 @end enumerate
549 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
551 @enumerate
552 @item
553 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
555 @item
556 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
557 value based on the installed toolchain location.
559 @item
560 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
561 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
563 @item
564 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
565 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
567 @item
568 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
570 @item
571 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
572 compiler.
574 @item
575 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
576 native compiler, or we have a target system root.
578 @item
579 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
580 native compiler, or we have a target system root.
582 @item
583 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
584 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
585 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
587 @item
588 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
589 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
590 @file{/lib/}.
592 @item
593 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
594 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
595 @file{/usr/lib/}.
596 @end enumerate
598 @node Run-time Target
599 @section Run-time Target Specification
600 @cindex run-time target specification
601 @cindex predefined macros
602 @cindex target specifications
604 @c prevent bad page break with this line
605 Here are run-time target specifications.
607 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
608 This function-like macro expands to a block of code that defines
609 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
610 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
611 @code{builtin_assert}.  When the front end
612 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
613 finished command line option processing your code can use those
614 results freely.
616 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
617 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
618 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
619 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
621 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
622 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
623 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
624 defines a version with two leading underscores, and another version
625 with two leading and trailing underscores, and defines the original
626 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
627 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
628 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
629 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
630 defines only @code{_ABI64}.
632 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
633 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
634 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
635 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
636 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
637 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
638 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
639 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
640 preprocessing.
641 @end defmac
643 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
644 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
645 and is used for the target operating system instead.
646 @end defmac
648 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
649 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
650 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
651 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
652 it yourself.
653 @end defmac
655 @deftypevar {extern int} target_flags
656 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
657 any target-specific headers.
658 @end deftypevar
660 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
661 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
662 Its default setting is 0.
663 @end deftypevr
665 @cindex optional hardware or system features
666 @cindex features, optional, in system conventions
668 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
669 This hook is called whenever the user specifies one of the
670 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
671 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
672 processing and should return true if the option is valid.  The default
673 definition does nothing but return true.
675 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
676 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
677 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
678 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
679 via attributes).
680 @end deftypefn
682 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
683 This target hook is called whenever the user specifies one of the
684 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
685 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
686 option-specific processing and should return true if the option is
687 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
688 default definition does nothing but return false.
690 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
691 options.  However, if processing an option requires routines that are
692 only available in the C (and related language) front ends, then you
693 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
694 @end deftypefn
696 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
697 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
698 @end deftypefn
700 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
701 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
702 @end deftypefn
704 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
705 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
706 @end deftypefn
708 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
709 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
710 @end deftypefn
712 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
713 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
714 @end deftypefn
716 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
717 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
718 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
719 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
720 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
721 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
722 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
723 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
724 @end deftypefn
726 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
727 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
728 but is only used in the C
729 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
730 used to alter option flag variables which only exist in those
731 frontends.
732 @end defmac
734 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
735 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
736 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
737 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
738 options are processed once
739 just after the optimization level is determined and before the remainder
740 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
741 options passed explicitly.
743 This processing is run once at program startup and when the optimization
744 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
745 @code{optimize} attribute.
746 @end deftypevr
748 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
749 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
750 @end deftypefn
752 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
753 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
754 @end deftypefn
756 @defmac SWITCHABLE_TARGET
757 Some targets need to switch between substantially different subtargets
758 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
759 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
760 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
761 and @code{nomips16} attributes.
763 Such subtargets can differ in things like the set of available
764 registers, the set of available instructions, the costs of various
765 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
766 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
767 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
768 for maintaining several versions of the global variables and quickly
769 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
771 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
772 is 0.
773 @end defmac
775 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
776 Returns true if the target supports IEEE 754 floating-point exceptions and rounding modes, false otherwise.  This is intended to relate to the @code{float} and @code{double} types, but not necessarily @code{long double}. By default, returns true if the @code{adddf3} instruction pattern is available and false otherwise, on the assumption that hardware floating point supports exceptions and rounding modes but software floating point does not.
777 @end deftypefn
779 @node Per-Function Data
780 @section Defining data structures for per-function information.
781 @cindex per-function data
782 @cindex data structures
784 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
785 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
786 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
787 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
788 when another one comes along.
790 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
791 contains all of the data specific to an individual function.  This
792 structure contains a field called @code{machine} whose type is
793 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
794 to their own specific data.
796 If a target needs per-function specific data it should define the type
797 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
798 This macro should be used to initialize the function pointer
799 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
801 One typical use of per-function, target specific data is to create an
802 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
803 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
804 function, for level 0.
806 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
807 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
808 function began the old per-function data had to be pushed onto a
809 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
810 stack.  GCC used to provide function pointers called
811 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
812 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
813 single data area approach is no longer used, these pointers are no
814 longer supported.
816 @defmac INIT_EXPANDERS
817 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
818 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
819 The intention of this macro is to allow the initialization of the
820 function pointer @code{init_machine_status}.
821 @end defmac
823 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
824 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
825 function, before function compilation starts, in order to allow the
826 target to perform any target specific initialization of the
827 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
828 used to initialize the @code{machine} of that structure.
830 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
831 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
832 GC allocation, including the structure itself.
833 @end deftypevar
835 @node Storage Layout
836 @section Storage Layout
837 @cindex storage layout
839 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
840 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
841 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
842 @xref{Run-time Target}.
844 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
845 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
846 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
847 This means that bit-field instructions count from the most significant
848 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
849 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
850 macro need not be a constant.
852 This macro does not affect the way structure fields are packed into
853 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
854 @end defmac
856 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
857 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
858 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
859 @end defmac
861 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
862 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
863 most significant word has the lowest number.  This applies to both
864 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
865 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
866 macro need not be a constant.
867 @end defmac
869 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
870 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
871 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
872 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
873 the order of words in memory.
874 @end defmac
876 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
877 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
878 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
879 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
880 have the value 0.  This macro need not be a constant.
882 You need not define this macro if the ordering is the same as for
883 multi-word integers.
884 @end defmac
886 @defmac BITS_PER_WORD
887 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
888 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
889 @end defmac
891 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
892 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
893 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
894 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
895 @end defmac
897 @defmac UNITS_PER_WORD
898 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
899 register, a power of two from 1 or 8.
900 @end defmac
902 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
903 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
904 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
905 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
906 @end defmac
908 @defmac POINTER_SIZE
909 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
910 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
911 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
912 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
913 @end defmac
915 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
916 A C expression that determines how pointers should be extended from
917 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
918 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
919 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
920 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
921 @code{ptr_extend} instruction.
923 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
924 and @code{word_mode} are all the same width.
925 @end defmac
927 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
928 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
929 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
930 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
931 scalar type.
933 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
934 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
935 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
936 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
937 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
938 counterparts.
940 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
941 However, some machines, have instructions that preferentially handle
942 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
943 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
944 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
945 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
947 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
948 @end defmac
950 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
951 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
952 function return values.  The target hook should return the new mode
953 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
954 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
955 pointer} types.
957 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
958 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
959 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
960 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
961 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
962 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
963 the signedness may be different.
965 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
967 The default is to not promote arguments and return values.  You can
968 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
969 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
970 @end deftypefn
972 @defmac PARM_BOUNDARY
973 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
974 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
975 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
976 size of an integer.
977 @end defmac
979 @defmac STACK_BOUNDARY
980 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
981 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
982 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
983 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
984 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
985 @end defmac
987 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
988 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
989 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
990 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
991 macro must evaluate to a value equal to or larger than
992 @code{STACK_BOUNDARY}.
993 @end defmac
995 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
996 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
997 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
998 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
999 @end defmac
1001 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1002 Alignment required for a function entry point, in bits.
1003 @end defmac
1005 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1006 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1007 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1008 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1009 @end defmac
1011 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
1012 If defined, this target hook specifies the absolute biggest alignment
1013 that a type or variable can have on this machine, otherwise,
1014 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} is used.
1015 @end deftypevr
1017 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1018 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1019 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1020 @end defmac
1022 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1023 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1024 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1025 @end defmac
1027 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1028 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1029 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1030 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1031 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1032 @end defmac
1034 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1035 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1036 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1037 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1038 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1039 @end defmac
1041 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1042 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1043 alignment computed in the usual way (including applying of
1044 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1045 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1046 field alignment has not been set by the
1047 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1048 @end defmac
1050 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1051 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1052 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1054 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1056 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1057 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1058 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1059 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1060 @end defmac
1062 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1063 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1064 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1065 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1066 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1068 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1069 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1070 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1071 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1072 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1073 @end defmac
1075 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1076 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1077 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1078 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1079 macro is used instead of that alignment to align the object.
1081 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1083 @findex strcpy
1084 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1085 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1086 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1087 constants to character arrays can be done inline.
1088 @end defmac
1090 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1091 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1092 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1093 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1094 must be aligned to 16 byte boundaries.
1096 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1097 @end defmac
1099 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1100 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1101 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1102 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1103 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1104 align the object.
1106 The default definition just returns @var{basic-align}.
1108 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1109 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1110 constants can be done inline.
1111 @end defmac
1113 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1114 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1115 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1116 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1117 macro is used instead of that alignment to align the object.
1119 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1121 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1122 make it all fit in fewer cache lines.
1124 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1125 @end defmac
1127 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1128 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1129 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1130 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1131 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1132 the vector element type.
1133 @end deftypefn
1135 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1136 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1137 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1138 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1139 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1140 align the slot.
1142 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1143 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1144 be used.
1146 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1147 of all possible modes which the slot may have.
1149 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1150 @end defmac
1152 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1153 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1154 variable @var{decl}.
1156 If this macro is not defined, then
1157 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1158 is used.
1160 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1161 make it all fit in fewer cache lines.
1163 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1164 @end defmac
1166 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1167 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1168 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1169 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1171 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1172 @end defmac
1174 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1175 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1176 empty field such as @code{int : 0;}.
1178 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1179 @end defmac
1181 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1182 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1183 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1185 If you do not define this macro, the default is the same as
1186 @code{BITS_PER_UNIT}.
1187 @end defmac
1189 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1190 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1191 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1192 go slower in that case, define this macro as 0.
1193 @end defmac
1195 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1196 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1197 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1199 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1200 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1201 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1202 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1203 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1205 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1206 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1207 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1208 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1210 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1211 structure.
1213 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1214 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1216 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1217 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1218 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1219 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1221 The other known way of making bit-fields work is to define
1222 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1223 Then every structure can be accessed with fullwords.
1225 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1226 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1227 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1229 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1230 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1231 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1233 @smallexample
1234 struct foo1
1236   char x;
1237   char :0;
1238   char y;
1241 struct foo2
1243   char x;
1244   int :0;
1245   char y;
1248 main ()
1250   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1251           sizeof (struct foo1));
1252   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1253           sizeof (struct foo2));
1254   exit (0);
1256 @end smallexample
1258 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1259 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1260 @end defmac
1262 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1263 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1264 to aligning a bit-field within the structure.
1265 @end defmac
1267 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1268 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1269 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1270 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1271 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1272 @end deftypefn
1274 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1275 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1276 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1277 these accesses should use the bitfield container type.
1279 The default is @code{false}.
1280 @end deftypefn
1282 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, machine_mode @var{mode})
1283 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1284 be accessed using @code{BLKMODE}.
1286 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1287 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1288 case where structures of one field would require the structure's mode to
1289 retain the field's mode.
1291 Normally, this is not needed.
1292 @end deftypefn
1294 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1295 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1296 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1297 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1298 @var{specified}.
1300 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1301 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1302 @end defmac
1304 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1305 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1306 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1307 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1308 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1309 (DImode)} is assumed.
1310 @end defmac
1312 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1313 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1314 specifies the mode of the save area operand of a
1315 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1316 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1317 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1318 having its mode specified.
1320 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1321 would most commonly define this macro if the
1322 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1323 64-bit mode.
1324 @end defmac
1326 @defmac STACK_SIZE_MODE
1327 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1328 specifies the mode of the size increment operand of an
1329 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1331 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1332 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1333 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1334 @end defmac
1336 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1337 This target hook should return the mode to be used for the return value
1338 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1339 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1340 targets.
1341 @end deftypefn
1343 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1344 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1345 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1346 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1347 targets.
1348 @end deftypefn
1350 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1351 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1352 The default is to use @code{word_mode}.
1353 @end deftypefn
1355 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1356 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1357 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1358 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1359 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1360 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1361 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1362 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1363 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1364 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1365 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1366 other macros that control bit-field layout are ignored.
1368 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1369 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1370 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1371 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1372 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1373 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1374 alignment, but not equivalent when packing.
1376 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1377 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1378 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1379 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1380 may affect its placement.
1381 @end deftypefn
1383 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1384 Returns true if the target supports decimal floating point.
1385 @end deftypefn
1387 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1388 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1389 @end deftypefn
1391 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1392 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1393 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1394 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1395 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1396 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1397 usage.
1398 @end deftypefn
1400 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1401 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1402 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1403 @end deftypefn
1405 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1406 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1407 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1408 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1409 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1410 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1411 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1412 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1413 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1414 string constant.
1416 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1417 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1418 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1419 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1420 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1421 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1422 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1423 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1424 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1425 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1426 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1427 spaces in your string.
1429 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1430 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1431 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1432 before mangling.
1434 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1435 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1436 types.
1437 @end deftypefn
1439 @node Type Layout
1440 @section Layout of Source Language Data Types
1442 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1443 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1444 the previous section, these apply to specific features of C and related
1445 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1447 @defmac INT_TYPE_SIZE
1448 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1449 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1450 @end defmac
1452 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1453 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1454 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1455 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1456 unit.)
1457 @end defmac
1459 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1460 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1461 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1462 @end defmac
1464 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1465 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1466 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1467 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1468 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1469 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1470 @end defmac
1472 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1473 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1474 target machine.  If you don't define this, the default is two
1475 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1476 macro must be at least 64.
1477 @end defmac
1479 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1480 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1481 target machine.  If you don't define this, the default is
1482 @code{BITS_PER_UNIT}.
1483 @end defmac
1485 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1486 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1487 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1488 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1489 @end defmac
1491 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1492 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1493 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1494 @end defmac
1496 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1497 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1498 target machine.  If you don't define this, the default is two
1499 words.
1500 @end defmac
1502 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1503 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1504 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1505 words.
1506 @end defmac
1508 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1510 the target machine.  If you don't define this, the default is
1511 @code{BITS_PER_UNIT}.
1512 @end defmac
1514 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1516 the target machine.  If you don't define this, the default is
1517 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1518 @end defmac
1520 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1522 the target machine.  If you don't define this, the default is
1523 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1524 @end defmac
1526 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1527 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1528 the target machine.  If you don't define this, the default is
1529 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1530 @end defmac
1532 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1534 the target machine.  If you don't define this, the default is
1535 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1536 @end defmac
1538 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1539 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1540 the target machine.  If you don't define this, the default is
1541 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1542 @end defmac
1544 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1546 the target machine.  If you don't define this, the default is
1547 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1548 @end defmac
1550 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1551 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1552 the target machine.  If you don't define this, the default is
1553 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1554 @end defmac
1556 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1557 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1558 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1559 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1560 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1561 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1562 the libgcc @file{config.host}.
1563 @end defmac
1565 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1566 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1567 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1568 default state.  If you do not define this macro the value of
1569 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1570 @end defmac
1572 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1573 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1574 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1575 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1576 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1577 is the default.
1578 @end defmac
1580 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1581 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1582 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1583 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1584 and @option{-funsigned-char}.
1585 @end defmac
1587 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1588 This target hook should return true if the compiler should give an
1589 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1590 of possible values of that type.  It should return false if all
1591 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1593 The default is to return false.
1594 @end deftypefn
1596 @defmac SIZE_TYPE
1597 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1598 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1599 contents of the string.
1601 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1602 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1603 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1604 of the data type names defined in the function
1605 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1606 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1607 compiler to crash on startup.
1609 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1610 int"}.
1611 @end defmac
1613 @defmac SIZETYPE
1614 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1615 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1616 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1617 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1618 is extracted.
1620 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1622 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1623 @end defmac
1625 @defmac PTRDIFF_TYPE
1626 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1627 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1628 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1629 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1631 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1632 @end defmac
1634 @defmac WCHAR_TYPE
1635 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1636 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1637 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1638 information.
1640 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1641 @end defmac
1643 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1644 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1645 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1646 @code{WCHAR_TYPE}.
1647 @end defmac
1649 @defmac WINT_TYPE
1650 A C expression for a string describing the name of the data type to
1651 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1652 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1653 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1654 information.
1656 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1657 @end defmac
1659 @defmac INTMAX_TYPE
1660 A C expression for a string describing the name of the data type that
1661 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1662 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1663 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1665 If you don't define this macro, the default is the first of
1666 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1667 much precision as @code{long long int}.
1668 @end defmac
1670 @defmac UINTMAX_TYPE
1671 A C expression for a string describing the name of the data type that
1672 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1673 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1674 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1676 If you don't define this macro, the default is the first of
1677 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1678 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1679 int}.
1680 @end defmac
1682 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1683 @defmacx INT8_TYPE
1684 @defmacx INT16_TYPE
1685 @defmacx INT32_TYPE
1686 @defmacx INT64_TYPE
1687 @defmacx UINT8_TYPE
1688 @defmacx UINT16_TYPE
1689 @defmacx UINT32_TYPE
1690 @defmacx UINT64_TYPE
1691 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1692 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1693 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1694 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1695 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1696 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1697 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1698 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1699 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1700 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1701 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1702 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1703 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1704 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1705 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1706 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1707 @defmacx INTPTR_TYPE
1708 @defmacx UINTPTR_TYPE
1709 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1710 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1711 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1712 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1713 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1714 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1715 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1716 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1717 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1718 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1720 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1721 type is not supported; if GCC is configured to provide
1722 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1723 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1724 these macros are null pointers.
1725 @end defmac
1727 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1728 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1729 that looks like:
1731 @smallexample
1732   struct @{
1733     union @{
1734       void (*fn)();
1735       ptrdiff_t vtable_index;
1736     @};
1737     ptrdiff_t delta;
1738   @};
1739 @end smallexample
1741 @noindent
1742 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1743 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1744 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1745 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1746 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1747 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1748 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1749 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1751 GCC will automatically make the right selection about where to store
1752 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1753 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1754 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1755 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1756 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1757 architecture, you should define this macro to
1758 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1760 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1761 in which function addresses are always even, according to
1762 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1763 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1764 @end defmac
1766 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1767 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1768 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1769 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1770 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1771 data structure consists of the actual code address plus a data
1772 pointer to which the function's data is relative.
1774 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1775 of words that the function descriptor occupies.
1776 @end defmac
1778 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1779 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1780 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1781 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1782 when special alignment is necessary. */
1783 @end defmac
1785 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1786 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1787 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1788 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1789 of words in each data entry.
1790 @end defmac
1792 @node Registers
1793 @section Register Usage
1794 @cindex register usage
1796 This section explains how to describe what registers the target machine
1797 has, and how (in general) they can be used.
1799 The description of which registers a specific instruction can use is
1800 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1801 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1802 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1803 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1805 @menu
1806 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1807 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1808 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1809 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1810 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1811 @end menu
1813 @node Register Basics
1814 @subsection Basic Characteristics of Registers
1816 @c prevent bad page break with this line
1817 Registers have various characteristics.
1819 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1820 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1821 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1822 pseudo register's number really is assigned the number
1823 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1824 @end defmac
1826 @defmac FIXED_REGISTERS
1827 @cindex fixed register
1828 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1829 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1830 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1831 pointer (except on machines where that can be used as a general
1832 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1833 machines where that is considered one of the addressable registers,
1834 and any other numbered register with a standard use.
1836 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1837 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1838 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1840 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1841 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1842 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1843 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1844 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1845 @end defmac
1847 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1848 @cindex call-used register
1849 @cindex call-clobbered register
1850 @cindex call-saved register
1851 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1852 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1853 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1854 available for general allocation of values that must live across
1855 function calls.
1857 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1858 automatically saves it on function entry and restores it on function
1859 exit, if the register is used within the function.
1860 @end defmac
1862 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1863 @cindex call-used register
1864 @cindex call-clobbered register
1865 @cindex call-saved register
1866 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1867 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1868 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1869 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1870 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1871 @end defmac
1873 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1874 @cindex call-used register
1875 @cindex call-clobbered register
1876 @cindex call-saved register
1877 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1878 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1879 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1880 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1881 preserve the entire contents of a register across a call.
1882 @end defmac
1884 @findex fixed_regs
1885 @findex call_used_regs
1886 @findex global_regs
1887 @findex reg_names
1888 @findex reg_class_contents
1889 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1890 This hook may conditionally modify five variables
1891 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1892 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1893 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1894 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1895 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1896 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1897 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1898 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1899 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1900 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1901 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1902 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1903 command options have been applied.
1905 @cindex disabling certain registers
1906 @cindex controlling register usage
1907 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1908 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1909 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1910 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1911 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1912 that shouldn't be used.
1914 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1915 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1916 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1917 these registers when the target switches are opposed to them.)
1918 @end deftypefn
1920 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1921 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1922 expression returns the register number as seen by the called function
1923 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1924 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1925 outbound register.
1926 @end defmac
1928 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1929 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1930 expression returns the register number as seen by the calling function
1931 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1932 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1933 register.
1934 @end defmac
1936 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1937 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1938 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1939 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1940 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1941 gotos.
1942 @end defmac
1944 @defmac PC_REGNUM
1945 If the program counter has a register number, define this as that
1946 register number.  Otherwise, do not define it.
1947 @end defmac
1949 @node Allocation Order
1950 @subsection Order of Allocation of Registers
1951 @cindex order of register allocation
1952 @cindex register allocation order
1954 @c prevent bad page break with this line
1955 Registers are allocated in order.
1957 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1958 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1959 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1960 to use them (from most preferred to least).
1962 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1963 (all else being equal).
1965 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1966 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1967 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1968 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1969 the highest numbered allocable register first.
1970 @end defmac
1972 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1973 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1974 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1976 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1977 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1978 register; and so on.
1980 The macro body should not assume anything about the contents of
1981 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1983 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1984 @end defmac
1986 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1987 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1988 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1989 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1990 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1991 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1992 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1993 @end defmac
1995 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1996 In some case register allocation order is not enough for the
1997 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1998 If this macro is defined, it should return a floating point value
1999 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2000 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2001 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2002 to having it always return @code{0.0}.
2004 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2005 @end defmac
2007 @node Values in Registers
2008 @subsection How Values Fit in Registers
2010 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2011 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2012 consecutive registers are needed for a given mode.
2014 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2015 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2016 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2017 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2018 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2019 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2021 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2022 definition of this macro is
2024 @smallexample
2025 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2026    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2027     / UNITS_PER_WORD)
2028 @end smallexample
2029 @end defmac
2031 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2032 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2033 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2034 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2035 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2036 this mode by the number of registers returned by
2037 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2039 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2040 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2041 nonzero.
2043 This macros only needs to be defined if there are cases where
2044 @code{subreg_get_info}
2045 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2046 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2047 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2048 registers and so not be representable.
2049 @end defmac
2051 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2052 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2053 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2054 returning the greater number of registers required to hold the value
2055 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2056 @end defmac
2058 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2059 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2060 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2061 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2062 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2063 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2064 floating-point registers is still 32-bit.
2065 @end defmac
2067 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2068 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2069 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2070 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2071 are equivalent, a suitable definition is
2073 @smallexample
2074 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2075 @end smallexample
2077 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2078 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2080 @cindex register pairs
2081 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2082 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2083 odd register numbers for such modes.
2085 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2086 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2087 register and other hard register in the same class and that moving a
2088 value into the register and back out not alter it.
2090 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2091 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2092 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2093 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2094 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2095 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2096 to be tieable.
2098 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2099 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2100 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2101 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2102 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2103 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2105 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2106 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2107 registers normalize any value stored in them, because storing a
2108 non-floating value there would garble it.  In this case,
2109 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2110 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2111 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2112 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2113 register, so you can define this macro to say so.
2115 The primary significance of special floating registers is rather that
2116 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2117 instructions.  However, this is of no concern to
2118 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2119 constraints for those instructions.
2121 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2122 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2123 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2124 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2125 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2126 @end defmac
2128 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2129 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2130 @var{from} to another hard register @var{to}.
2132 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2133 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2134 handler.
2136 The default is always nonzero.
2137 @end defmac
2139 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2140 A C expression that is nonzero if a value of mode
2141 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2143 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2144 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2145 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2146 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2147 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2148 accessibility of the value in a narrower mode.
2150 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2151 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2152 allocation.
2153 @end defmac
2155 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2156 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2157 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2159 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2160 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2162 The default version of this hook always returns @code{true}.
2163 @end deftypefn
2165 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2166 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2167 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2168 @code{CCmode} is incomplete.
2169 @end defmac
2171 @node Leaf Functions
2172 @subsection Handling Leaf Functions
2174 @cindex leaf functions
2175 @cindex functions, leaf
2176 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2177 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2178 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2179 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2180 normally arrive.
2182 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2183 other conditions are met; for example, often they may use only those
2184 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2185 function'' to mean a function that is suitable for this special
2186 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2187 functions''.
2189 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2190 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2191 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2192 accomplish this.
2194 @defmac LEAF_REGISTERS
2195 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2196 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2197 function treatment.
2199 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2200 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2201 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2202 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2203 in this vector.
2205 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2206 the treatment of leaf functions.
2207 @end defmac
2209 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2210 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2211 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2213 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2214 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2215 will cause the compiler to abort.
2217 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2218 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2219 this.
2220 @end defmac
2222 @findex current_function_is_leaf
2223 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2224 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2225 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2226 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2227 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2228 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2229 compiler passes.  They can also test the C variable
2230 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2231 functions which only use leaf registers.
2232 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2233 that modify the instructions have been run and is only useful if
2234 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2235 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2236 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2238 @node Stack Registers
2239 @subsection Registers That Form a Stack
2241 There are special features to handle computers where some of the
2242 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2243 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2244 stack.
2246 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2247 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2248 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2249 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2250 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2251 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2252 with it, as well as defining these macros.
2254 @defmac STACK_REGS
2255 Define this if the machine has any stack-like registers.
2256 @end defmac
2258 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2259 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2260 the machine has any stack-like registers.
2261 @end defmac
2263 @defmac FIRST_STACK_REG
2264 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2265 of the stack.
2266 @end defmac
2268 @defmac LAST_STACK_REG
2269 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2270 the stack.
2271 @end defmac
2273 @node Register Classes
2274 @section Register Classes
2275 @cindex register class definitions
2276 @cindex class definitions, register
2278 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2279 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2280 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2281 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2283 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2284 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2285 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2287 @findex ALL_REGS
2288 @findex NO_REGS
2289 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2290 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2291 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2292 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2294 @findex GENERAL_REGS
2295 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2296 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2297 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2298 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2299 to @code{ALL_REGS}.
2301 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2302 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2304 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2305 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2306 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2307 them in operand constraints.
2309 You must define the narrowest register classes for allocatable
2310 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2311 some mode, the move cost between registers within the class is
2312 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2313 (@pxref{Costs}).
2315 You should define a class for the union of two classes whenever some
2316 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2317 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2318 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2319 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2320 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2321 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2323 You must also specify certain redundant information about the register
2324 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2325 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2326 in their union.
2328 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2329 certain class, all the registers used must belong to that class.
2330 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2331 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2332 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2334 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2335 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2336 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2337 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2338 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2339 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2340 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2341 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2342 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2344 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2345 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2346 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2347 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2348 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2349 tells how many classes there are.
2351 Each register class has a number, which is the value of casting
2352 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2353 in many of the tables described below.
2354 @end deftp
2356 @defmac N_REG_CLASSES
2357 The number of distinct register classes, defined as follows:
2359 @smallexample
2360 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2361 @end smallexample
2362 @end defmac
2364 @defmac REG_CLASS_NAMES
2365 An initializer containing the names of the register classes as C string
2366 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2367 @end defmac
2369 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2370 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2371 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2372 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2373 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2375 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2376 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2377 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2378 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2379 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2380 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2381 so on.
2382 @end defmac
2384 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2385 A C expression whose value is a register class containing hard register
2386 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2387 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2388 register.
2389 @end defmac
2391 @defmac BASE_REG_CLASS
2392 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2393 base register must belong.  A base register is one used in an address
2394 which is the register value plus a displacement.
2395 @end defmac
2397 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2398 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2399 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2400 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2401 @code{BASE_REG_CLASS}.
2402 @end defmac
2404 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2405 A C expression whose value is the register class to which a valid
2406 base register must belong in order to be used in a base plus index
2407 register address.  You should define this macro if base plus index
2408 addresses have different requirements than other base register uses.
2409 @end defmac
2411 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2412 A C expression whose value is the register class to which a valid
2413 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2414 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2415 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2416 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2417 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2418 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2419 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2420 @end defmac
2422 @defmac INDEX_REG_CLASS
2423 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2424 index register must belong.  An index register is one used in an
2425 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2426 added to another register (as well as added to a displacement).
2427 @end defmac
2429 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2430 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2431 suitable for use as a base register in operand addresses.
2432 @end defmac
2434 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2435 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2436 that expression may examine the mode of the memory reference in
2437 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2438 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2439 you define this macro, the compiler will use it instead of
2440 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2441 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2442 @code{address_operand}.
2443 @end defmac
2445 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2446 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2447 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2448 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2449 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2450 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2451 than other base register uses.
2453 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2454 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2455 @end defmac
2457 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2458 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2459 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2460 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2461 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2462 that that expression may examine the context in which the register
2463 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2464 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2465 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2466 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2467 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2468 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2469 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2470 @end defmac
2472 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2473 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2474 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2475 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2476 allocated such a hard register.
2478 The difference between an index register and a base register is that
2479 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2480 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2481 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2482 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2483 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2484 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2485 only if neither labeling works.
2486 @end defmac
2488 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2489 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2490 @end deftypefn
2492 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2493 A target hook that places additional restrictions on the register class
2494 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2495 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2496 another, smaller class.
2498 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2500 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2501 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2502 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2503 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2504 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2506 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2507 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2508 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2509 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2510 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2511 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2512 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2513 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2514 into any kind of register, code generation will be better if
2515 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2516 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2518 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2519 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2520 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2521 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2522 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2523 the SSE registers (and vice versa).
2524 @end deftypefn
2526 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2527 A C expression that places additional restrictions on the register class
2528 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2529 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2530 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2531 safe:
2533 @smallexample
2534 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2535 @end smallexample
2537 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2538 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2539 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2540 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2541 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2543 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2544 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2545 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2546 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2547 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2548 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2549 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2550 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2551 into any kind of register, code generation will be better if
2552 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2553 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2555 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2556 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2557 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2558 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2559 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2560 the SSE registers (and vice versa).
2561 @end defmac
2563 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2564 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2565 input reloads.
2567 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2568 argument.
2570 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2571 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2572 @end deftypefn
2574 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2575 A C expression that places additional restrictions on the register class
2576 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2577 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2578 ordinarily be used.
2580 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2581 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2583 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2584 smaller class.
2586 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2587 require the macro to do something nontrivial.
2588 @end defmac
2590 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2591 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2592 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2593 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2594 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2595 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2596 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2597 register first, and then copying the intermediate register to the
2598 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2599 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2600 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2601 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2602 intermediate register still holds the required value.
2604 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2605 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2606 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2607 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2608 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2609 as the value being copied, and usually hold a different value than
2610 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2611 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2612 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2613 of the scratch register(s).
2615 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2617 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2618 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2619 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2620 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2621 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2623 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2624 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2625 return the register class required for this intermediate register.
2626 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2627 If more than one intermediate register is required, describe the one
2628 that is closest in the copy chain to the reload register.
2630 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2631 perform the copy from/to the reload register to/from this
2632 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2633 required, but still a scratch register is needed, describe the
2634 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2636 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2637 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2638 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2639 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2640 single-register-class
2641 @c [later: or memory]
2642 output constraint.
2644 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2645 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2646 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2647 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2649 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2650 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2651 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2652 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2653 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2654 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2655 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2656 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2659 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2660 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2661 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2662 in memory and the hard register number if it is in a register.
2664 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2665 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2666 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2668 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2669 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2670 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2671 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2672 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2673 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2674 @end deftypefn
2676 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2677 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2678 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2679 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2680 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2682 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2683 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2684 reload phase that it may
2685 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2686 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2687 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2688 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2689 largest register class all of whose registers can be used as
2690 intermediate registers or scratch registers.
2692 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2693 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2694 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2695 class required.  If the
2696 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2697 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2698 macros identically.
2700 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2701 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2702 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2703 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2704 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2706 If a scratch register is required (either with or without an
2707 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2708 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2709 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2710 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2711 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2712 register.
2714 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2715 register that
2716 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2717 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2718 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2719 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2720 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2722 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2723 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2724 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2725 in memory and the hard register number if it is in a register.
2727 These macros should not be used in the case where a particular class of
2728 registers can only be copied to memory and not to another class of
2729 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2730 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2731 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2732 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2733 general registers.
2734 @end defmac
2736 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2737 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2738 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2739 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2740 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2741 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2742 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2744 Do not define this macro if its value would always be zero.
2745 @end defmac
2747 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2748 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2749 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2750 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2751 defined by this macro.
2753 Do not define this macro if you do not define
2754 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2755 @end defmac
2757 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2758 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2759 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2760 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2761 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2762 same as that of @var{mode}.
2764 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2765 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2766 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2767 registers.
2769 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2770 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2771 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2772 widening will not work correctly and you must define this macro to
2773 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2774 details.
2776 Do not define this macro if you do not define
2777 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2778 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2779 @end defmac
2781 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2782 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2783 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2784 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2786 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2787 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2788 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2789 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2790 can be used to avoid excessive spilling.
2792 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2793 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2794 pressure.
2795 @end deftypefn
2797 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, machine_mode @var{mode})
2798 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2799 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2801 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2802 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2803 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2804 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2805 values in the class @var{rclass}.
2807 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2808 in the reload pass.
2810 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2811 in words.
2812 @end deftypefn
2814 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2815 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2816 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2818 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2819 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2820 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2821 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2823 This macro helps control the handling of multiple-word values
2824 in the reload pass.
2825 @end defmac
2827 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2828 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2829 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2831 For example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2832 floating-point registers on Alpha extends them to 64 bits.
2833 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2834 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2835 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2836 as below:
2838 @smallexample
2839 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2840   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2841    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2842 @end smallexample
2844 Even if storing from a register in mode @var{to} would be valid,
2845 if both @var{from} and @code{raw_reg_mode} for @var{class} are wider
2846 than @code{word_mode}, then we must prevent @var{to} narrowing the
2847 mode.  This happens when the middle-end assumes that it can load
2848 or store pieces of an @var{N}-word pseudo, and that the pseudo will
2849 eventually be allocated to @var{N} @code{word_mode} hard registers.
2850 Failure to prevent this kind of mode change will result in the
2851 entire @code{raw_reg_mode} being modified instead of the partial
2852 value that the middle-end intended.
2854 @end defmac
2856 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS (int, @var{reg_class_t})
2857 A target hook which can change allocno class for given pseudo from
2858   allocno class calculated by IRA.
2859   
2860   The default version of this target hook always returns given class.
2861 @end deftypefn
2863 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2864 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.  It means that LRA was ported to the target.    The default version of this target hook returns always false.
2865 @end deftypefn
2867 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2868 A target hook which returns the register priority number to which the  register @var{hard_regno} belongs to.  The bigger the number, the  more preferable the hard register usage (when all other conditions are  the same).  This hook can be used to prefer some hard register over  others in LRA.  For example, some x86-64 register usage needs  additional prefix which makes instructions longer.  The hook can  return lower priority number for such registers make them less favorable  and as result making the generated code smaller.    The default version of this target hook returns always zero.
2869 @end deftypefn
2871 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2872 A target hook which returns true if we need register usage leveling.  That means if a few hard registers are equally good for the  assignment, we choose the least used hard register.  The register  usage leveling may be profitable for some targets.  Don't use the  usage leveling for targets with conditional execution or targets  with big register files as it hurts if-conversion and cross-jumping  optimizations.    The default version of this target hook returns always false.
2873 @end deftypefn
2875 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2876 A target hook which returns true if an address with the same structure  can have different maximal legitimate displacement.  For example, the  displacement can depend on memory mode or on operand combinations in  the insn.    The default version of this target hook returns always false.
2877 @end deftypefn
2879 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P (rtx @var{subst})
2880 A target hook which returns @code{true} if @var{subst} can't
2881 substitute safely pseudos with equivalent memory values during
2882 register allocation.
2883 The default version of this target hook returns @code{false}.
2884 On most machines, this default should be used.  For generally
2885 machines with non orthogonal register usage for addressing, such
2886 as SH, this hook can be used to avoid excessive spilling.
2887 @end deftypefn
2889 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT (rtx *@var{disp}, rtx *@var{offset}, machine_mode @var{mode})
2890 A target hook which returns @code{true} if *@var{disp} is
2891 legitimezed to valid address displacement with subtracting *@var{offset}
2892 at memory mode @var{mode}.
2893 The default version of this target hook returns @code{false}.
2894 This hook will benefit machines with limited base plus displacement
2895 addressing.
2896 @end deftypefn
2898 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, @var{machine_mode})
2899 This hook defines a class of registers which could be used for spilling  pseudos of the given mode and class, or @code{NO_REGS} if only memory  should be used.  Not defining this hook is equivalent to returning  @code{NO_REGS} for all inputs.
2900 @end deftypefn
2902 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2903 This hook defines the machine mode to use for the boolean result of  conditional store patterns.  The ICODE argument is the instruction code  for the cstore being performed.  Not definiting this hook is the same  as accepting the mode encoded into operand 0 of the cstore expander  patterns.
2904 @end deftypefn
2906 @node Stack and Calling
2907 @section Stack Layout and Calling Conventions
2908 @cindex calling conventions
2910 @c prevent bad page break with this line
2911 This describes the stack layout and calling conventions.
2913 @menu
2914 * Frame Layout::
2915 * Exception Handling::
2916 * Stack Checking::
2917 * Frame Registers::
2918 * Elimination::
2919 * Stack Arguments::
2920 * Register Arguments::
2921 * Scalar Return::
2922 * Aggregate Return::
2923 * Caller Saves::
2924 * Function Entry::
2925 * Profiling::
2926 * Tail Calls::
2927 * Stack Smashing Protection::
2928 * Miscellaneous Register Hooks::
2929 @end menu
2931 @node Frame Layout
2932 @subsection Basic Stack Layout
2933 @cindex stack frame layout
2934 @cindex frame layout
2936 @c prevent bad page break with this line
2937 Here is the basic stack layout.
2939 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2940 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2941 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2942 @end defmac
2944 @defmac STACK_PUSH_CODE
2945 This macro defines the operation used when something is pushed
2946 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2947 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2949 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2950 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2951 the stack direction and on whether the stack pointer points
2952 to the last item on the stack or whether it points to the
2953 space for the next item on the stack.
2955 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2956 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2957 which is often wrong.
2958 @end defmac
2960 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2961 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2962 are at negative offsets from the frame pointer.
2963 @end defmac
2965 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2966 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2967 addresses on the stack.
2968 @end defmac
2970 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2971 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2973 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2974 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2975 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2976 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2977 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2978 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2979 @end defmac
2981 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2982 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2983 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2985 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2986 is a register save block following the local block that doesn't require
2987 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2988 stack alignment and do it in the backend.
2989 @end defmac
2991 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2992 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2993 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2994 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2996 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2997 the first location at which outgoing arguments are placed.
2998 @end defmac
3000 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3001 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3002 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3003 function.
3005 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3006 the first argument's address.
3007 @end defmac
3009 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3010 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3011 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3013 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3014 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3015 machines.  See @file{function.c} for details.
3016 @end defmac
3018 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3019 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3020 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3021 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3022 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3023 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3024 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3025 @end defmac
3027 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3028 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3029 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3030 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3031 itself.
3033 If you don't define this macro, the default is to return the value
3034 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3035 address of the stack word that points to the previous frame.
3036 @end defmac
3038 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3039 A C expression that produces the machine-specific code to
3040 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3041 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3042 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3043 define this macro.  The default is to do nothing.
3044 @end defmac
3046 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3047 This target hook should return an rtx that is used to store
3048 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3049 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3050 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3051 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3052 @end deftypefn
3054 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3055 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3056 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3057 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3058 You need only define this macro if the frame address is not the same
3059 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3060 @end defmac
3062 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3063 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3064 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3065 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3066 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3067 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
3069 The value of the expression must always be the correct address when
3070 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3071 determine the return address of other frames.
3072 @end defmac
3074 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3075 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
3076 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
3077 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
3078 @end defmac
3080 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3081 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3082 incoming return address at the beginning of any function, before the
3083 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3084 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3085 the stack.
3087 You only need to define this macro if you want to support call frame
3088 debugging information like that provided by DWARF 2.
3090 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3091 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3092 @end defmac
3094 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3095 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3096 number that may be used as an alternative return column.  The column
3097 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3098 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3100 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3101 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3102 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3103 over time.
3104 @end defmac
3106 @defmac DWARF_ZERO_REG
3107 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3108 number that is considered to always have the value zero.  This should
3109 only be defined if the target has an architected zero register, and
3110 someone decided it was a good idea to use that register number to
3111 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3112 @end defmac
3114 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3115 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3116 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3117 info engine will invoke it on insns of the form
3118 @smallexample
3119 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3120 @end smallexample
3122 @smallexample
3123 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3124 @end smallexample
3125 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3126 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3127 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3128 @end deftypefn
3130 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3131 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3132 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3133 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3134 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3135 previous frame, just before the call instruction.
3137 You only need to define this macro if you want to support call frame
3138 debugging information like that provided by DWARF 2.
3139 @end defmac
3141 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3142 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3143 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3144 final value should coincide with that calculated by
3145 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3146 during virtual register instantiation.
3148 The default value for this macro is
3149 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3150 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3151 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3152 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3153 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3155 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3156 want to support call frame debugging information like that provided by
3157 DWARF 2.
3158 @end defmac
3160 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3161 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3162 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3163 The final value should coincide with that calculated by
3164 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3166 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3167 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3168 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3169 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3170 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3171 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3172 should be defined.
3173 @end defmac
3175 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3176 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3177 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3178 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3179 may reduce the size of debug information on some ports.
3180 @end defmac
3182 @node Exception Handling
3183 @subsection Exception Handling Support
3184 @cindex exception handling
3186 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3187 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3188 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3189 @var{N} registers are usable.
3191 The exception handling library routines communicate with the exception
3192 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3193 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3194 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3195 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3197 You must define this macro if you want to support call frame exception
3198 handling like that provided by DWARF 2.
3199 @end defmac
3201 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3202 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3203 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3204 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3205 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3207 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3208 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3210 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3211 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3212 this case, the exception handling library routines will update the
3213 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3214 this macro if you want to support call frame exception handling like
3215 that provided by DWARF 2.
3216 @end defmac
3218 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3219 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3220 to store the address of an exception handler to which we should
3221 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3223 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3224 return address is stored.  For targets that return by popping an
3225 address off the stack, this might be a memory address just below
3226 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3227 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3228 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3229 target call frame.
3231 Some targets have more complex requirements than storing to an
3232 address calculable during initial code generation.  In that case
3233 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3235 If you want to support call frame exception handling, you must
3236 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3237 @end defmac
3239 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3240 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3241 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3242 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3243 using it to return to the exception handler.
3244 @end defmac
3246 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3247 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3248 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3249 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3250 and so may be read-only.
3252 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3253 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3254 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3255 as found in @file{dwarf2.h}.
3257 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3258 represented directly.
3259 @end defmac
3261 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3262 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3263 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3264 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3265 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3267 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3268 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3269 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3270 to be emitted.
3271 @end defmac
3273 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3274 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3275 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3276 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3277 through signal frames.
3279 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3280 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3281 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3282 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3283 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3284 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3285 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3286 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3287 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3289 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3290 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3291 @end defmac
3293 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3294 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3295 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3296 usually used for signal or interrupt frames.
3298 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3299 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3300 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3301 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3302 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3303 be updated in @var{fs}.
3304 @end defmac
3306 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3307 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3308 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3309 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3310 @end defmac
3312 @node Stack Checking
3313 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3315 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3316 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3317 three ways:
3319 @enumerate
3320 @item
3321 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3322 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3323 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3324 other special processing.
3326 @item
3327 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3328 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3329 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3330 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3331 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3332 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3333 approach below.
3335 @item
3336 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3337 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3338 @end enumerate
3340 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3341 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3342 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3343 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3345 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3346 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3347 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3348 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3349 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3350 value of this macro is zero.
3351 @end defmac
3353 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3354 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3355 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3356 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3357 approach.  The default value of this macro is zero.
3358 @end defmac
3360 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3361 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3362 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3363 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3364 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3365 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3366 @end defmac
3368 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3369 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3370 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3371 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3372 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3373 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3374 default value of this macro is zero.
3375 @end defmac
3377 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3378 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3379 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
3380 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3381 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
3382 architectures and operating systems.
3383 @end defmac
3385 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3386 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3387 in the opposite case.
3389 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3390 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3391 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3392 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3393 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3394 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3395 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3396 @end defmac
3398 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3399 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3400 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3401 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3402 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3403 use the default of four words.
3404 @end defmac
3406 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3407 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3408 fixed area of the stack frame when the user specifies
3409 @option{-fstack-check}.
3410 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3411 normally not need to override that default.
3412 @end defmac
3414 @need 2000
3415 @node Frame Registers
3416 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3418 @c prevent bad page break with this line
3419 This discusses registers that address the stack frame.
3421 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3422 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3423 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3424 the hardware determines which register this is.
3425 @end defmac
3427 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3428 The register number of the frame pointer register, which is used to
3429 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3430 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3431 choose any register you wish for this purpose.
3432 @end defmac
3434 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3435 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3436 offset of the automatic variables is not known until after register
3437 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3438 between these two locations).  On those machines, define
3439 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3440 be used internally until the offset is known, and define
3441 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3442 used for the frame pointer.
3444 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3445 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3446 the automatic variables until after register allocation has been
3447 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3448 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3449 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3450 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3452 Do not define this macro if it would be the same as
3453 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3454 @end defmac
3456 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3457 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3458 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3459 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3460 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3461 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3462 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3463 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3464 (@pxref{Elimination}).
3465 @end defmac
3467 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3468 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3469 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3470 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3471 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3472 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3473 @end defmac
3475 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3476 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3477 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3478 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3479 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3480 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3481 @end defmac
3483 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3484 The register number of the return address pointer register, which is used to
3485 access the current function's return address from the stack.  On some
3486 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3487 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3488 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3489 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3491 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3492 address from the stack.
3493 @end defmac
3495 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3496 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3497 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3498 register windows are used, the register number as seen by the called
3499 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3500 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3501 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3502 not be defined.
3504 The static chain register need not be a fixed register.
3506 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3507 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3508 @end defmac
3510 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl_or_type}, bool @var{incoming_p})
3511 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3512 targets that may use different static chain locations for different
3513 nested functions.  This may be required if the target has function
3514 attributes that affect the calling conventions of the function and
3515 those calling conventions use different static chain locations.
3517 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3519 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3520 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3521 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3522 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3523 will be at an offset from the frame pointer.
3524 @findex stack_pointer_rtx
3525 @findex frame_pointer_rtx
3526 @findex arg_pointer_rtx
3527 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3528 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3529 to refer to those items.
3530 @end deftypefn
3532 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3533 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3534 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3535 DWARF2 exception handling.
3537 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3538 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3539 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3540 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3541 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3542 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3543 registers that are not call-saved.
3545 If this macro is not defined, it defaults to
3546 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3547 @end defmac
3549 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3551 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3552 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3554 If this macro is not defined, it defaults to
3555 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3556 @end defmac
3558 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3560 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3561 is different than the internal representation for unwind column.
3562 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3563 column number to use instead.
3565 See the PowerPC's SPE target for an example.
3566 @end defmac
3568 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3570 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3571 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3572 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3573 should return the .eh_frame register number.  The default is
3574 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3576 @end defmac
3578 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3580 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3581 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3582 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3583 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3584 return @code{@var{regno}}.
3586 @end defmac
3588 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3590 Define this macro if the target stores register values as
3591 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3592 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3593 default is to store register values as @code{void *} type.
3595 @end defmac
3597 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3599 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3600 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3601 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3602 defined and 0 otherwise.
3604 @end defmac
3606 @node Elimination
3607 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3609 @c prevent bad page break with this line
3610 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3612 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3613 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3614 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3615 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3617 This target hook can in principle examine the current function and decide
3618 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3619 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3620 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3621 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3622 pointer.
3624 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3625 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3626 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3627 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3628 them.
3630 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3631 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3632 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3634 Default return value is @code{false}.
3635 @end deftypefn
3637 @findex get_frame_size
3638 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3639 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3640 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3641 the function prologue.  The value would be computed from information
3642 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3643 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3645 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3646 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3647 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3648 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3649 @end defmac
3651 @defmac ELIMINABLE_REGS
3652 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3653 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3654 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3655 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3657 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3658 of which specifies an original and replacement register.
3660 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3661 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3662 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3663 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3664 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3666 In this case, you might specify:
3667 @smallexample
3668 #define ELIMINABLE_REGS  \
3669 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3670  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3671  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3672 @end smallexample
3674 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3675 specified first since that is the preferred elimination.
3676 @end defmac
3678 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3679 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3680 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3681 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3682 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3683 preventing register elimination are things that the compiler already
3684 knows about.
3686 Default return value is @code{true}.
3687 @end deftypefn
3689 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3690 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3691 specifies the initial difference between the specified pair of
3692 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3693 defined.
3694 @end defmac
3696 @node Stack Arguments
3697 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3698 @cindex arguments on stack
3699 @cindex stack arguments
3701 The macros in this section control how arguments are passed
3702 on the stack.  See the following section for other macros that
3703 control passing certain arguments in registers.
3705 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3706 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3707 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3708 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3709 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3710 The default is to not promote prototypes.
3711 @end deftypefn
3713 @defmac PUSH_ARGS
3714 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3715 outgoing arguments.
3716 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3717 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3718 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3719 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3720 @end defmac
3722 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3723 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3724 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3725 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3726 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3727 @end defmac
3729 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3730 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3731 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3733 On some machines, the definition
3735 @smallexample
3736 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3737 @end smallexample
3739 @noindent
3740 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3741 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3742 alignment.  Then the definition should be
3744 @smallexample
3745 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3746 @end smallexample
3748 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3749 @end defmac
3751 @findex outgoing_args_size
3752 @findex crtl->outgoing_args_size
3753 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3754 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3755 will be computed and placed into
3756 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3757 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3758 increase the stack frame size by this amount.
3760 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3761 is not proper.
3762 @end defmac
3764 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3765 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3766 allocated for arguments even when their values are passed in
3767 registers.
3769 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3770 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3771 which can be zero if GCC is calling a library function.
3772 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3773 of the function.
3775 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3776 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3777 which.
3778 @end defmac
3779 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3780 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3782 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3783 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3784 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3785 is different to space required when making a call, a situation that
3786 can arise with K&R style function definitions.
3787 @end defmac
3789 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3790 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3791 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3792 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3793 if the function called is a library function.
3795 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3796 whether the space for these arguments counts in the value of
3797 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3798 @end defmac
3800 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3801 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3802 stack parameters don't skip the area specified by it.
3803 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3804 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3806 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3807 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3808 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3809 stack in its natural location.
3810 @end defmac
3812 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3813 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3814 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3815 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3817 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3818 the function in question.  Normally it is a node of type
3819 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3820 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3822 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3823 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3824 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3825 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3826 arguments (if known).
3828 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3829 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3830 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3831 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3832 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3833 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3835 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3836 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3837 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3839 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3840 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3841 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3842 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3843 convention is available in which functions that take a fixed number of
3844 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3845 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3846 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3847 number of arguments.
3848 @end deftypefn
3850 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3851 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3852 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3853 when compiling a function call.
3855 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3856 have been accumulated.
3858 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3859 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3860 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3861 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3862 appropriate.
3863 @end defmac
3865 @node Register Arguments
3866 @subsection Passing Arguments in Registers
3867 @cindex arguments in registers
3868 @cindex registers arguments
3870 This section describes the macros which let you control how various
3871 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3872 the stack.
3874 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3875 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3876 register and if so, which register.
3878 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3879 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3880 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3881 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3882 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3883 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3884 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3885 syntax error has previously occurred.
3887 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3888 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3889 on the stack.
3891 The return value can be a @code{const_int} which means argument is
3892 passed in a target specific slot with specified number.  Target hooks
3893 should be used to store or load argument in such case.  See
3894 @code{TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG} and @code{TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG}
3895 for more information.
3897 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3898 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3899 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3900 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3901 describes where part of the argument is passed.  In each
3902 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3903 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3904 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3905 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3906 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3907 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3908 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3909 argument is also stored on the stack.
3911 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3912 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3913 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3915 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3916 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3917 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3918 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3919 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3920 @var{named} is @code{false}.
3922 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3923 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3924 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3925 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3926 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3927 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3928 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3929 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3930 a register.
3931 @end deftypefn
3933 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3934 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3935 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3936 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3937 documentation.
3938 @end deftypefn
3940 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3941 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
3942 that the register in which a function sees an arguments is not
3943 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3944 argument.
3946 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
3947 which the caller passes the value, and
3948 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
3949 fashion to tell the function being called where the arguments will
3950 arrive.
3952 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
3953 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
3954 @end deftypefn
3956 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG (void)
3957 This hook should return 1 in case pseudo register should be created
3958 for pic_offset_table_rtx during function expand.
3959 @end deftypefn
3961 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_PIC_REG (void)
3962 Perform a target dependent initialization of pic_offset_table_rtx.
3963 This hook is called at the start of register allocation.
3964 @end deftypefn
3966 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3967 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3968 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3969 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3970 pushed on the stack.
3972 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3973 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3974 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3975 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3976 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3977 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3978 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3980 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3981 register to be used by the caller for this argument; likewise
3982 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3983 @end deftypefn
3985 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3986 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3987 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3988 predicate is queried after target independent reasons for being
3989 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3991 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3992 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3993 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3994 to that type.
3995 @end deftypefn
3997 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3998 The function argument described by the parameters to this hook is
3999 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4000 function argument should be copied by the callee instead of copied
4001 by the caller.
4003 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4004 determined that the argument is not modified, then a copy need
4005 not be generated.
4007 The default version of this hook always returns false.
4008 @end deftypefn
4010 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4011 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4012 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4013 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4014 of bytes of argument so far.
4016 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4017 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4018 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4019 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4020 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4021 should not be empty, so use @code{int}.
4022 @end defmac
4024 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4025 If defined, this macro is called before generating any code for a
4026 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4027 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4028 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4029 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4030 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4031 @end defmac
4033 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4034 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4035 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4036 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4037 is the tree node for the data type of the function which will receive
4038 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4039 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4040 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4041 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4042 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4043 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4044 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4045 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4047 When processing a call to a compiler support library function,
4048 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4049 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4050 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4051 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4052 never both of them at once.
4053 @end defmac
4055 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4056 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4057 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4058 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4059 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4060 0)} is used instead.
4061 @end defmac
4063 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4064 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4065 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4066 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4068 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4069 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4070 argument @var{libname} exists for symmetry with
4071 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4072 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4073 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4074 @end defmac
4076 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4077 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4078 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4079 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4080 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4081 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4083 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4084 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4085 used for arguments without any special help.
4086 @end deftypefn
4088 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4089 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4090 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4091 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4092 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4093 top.
4094 @end defmac
4096 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4097 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4098 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4099 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4100 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4102 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4103 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4104 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4106 This macro has a default definition which is right for most systems.
4107 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4108 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4109 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4110 @end defmac
4112 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4113 If defined, a C expression which determines whether the default
4114 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4115 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4116 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4117 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4118 @end defmac
4120 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4121 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4122 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4123 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4124 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4125 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4126 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4127 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4128 required.
4129 @end defmac
4131 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4132 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4133 with the specified mode and type.  The default hook returns
4134 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4135 @end deftypefn
4137 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4138 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4139 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4140 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4141 value.
4142 @end deftypefn
4144 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4145 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4146 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4147 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4148 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4149 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4150 stack.
4151 @end defmac
4153 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4154 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4155 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4156 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4157 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4158 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4159 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4160 point register.
4162 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4163 false.
4164 @end deftypefn
4166 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4167 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4168 The default version of the hook returns @code{void*}.
4169 @end deftypefn
4171 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4172 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4173 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4174 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4175 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4176 variable.
4177 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4178 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4179 internal type.
4180 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4181 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4182 macro to iterate through all types.
4183 @end deftypefn
4185 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4186 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4187 @var{fndecl}.
4188 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4189 @end deftypefn
4191 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4192 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4193 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4194 @code{NULL_TREE}.
4195 @end deftypefn
4197 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4198 This hook performs target-specific gimplification of
4199 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4200 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4201 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4202 @end deftypefn
4204 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (machine_mode @var{mode})
4205 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4206 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4207 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4208 @end deftypefn
4210 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4211 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4212 @end deftypefn
4214 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4215 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4216 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4217 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4218 must work.
4220 The default version of this hook returns true for any mode
4221 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4222 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4223 code in @file{optabs.c}.
4224 @end deftypefn
4226 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4227 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4228 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4229 must have move patterns for this mode.
4230 @end deftypefn
4232 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4233 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4234 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4235 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4236 and allows GCC to use any defined integer mode.
4238 One use of this hook is to support vector load and store operations
4239 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4240 has operations like:
4242 @smallexample
4243 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4244 @end smallexample
4246 where the return type is defined as:
4248 @smallexample
4249 typedef struct int8x8x3_t
4251   int8x8_t val[3];
4252 @} int8x8x3_t;
4253 @end smallexample
4255 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4256 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4257 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4258 @end deftypefn
4260 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4261 Define this to return nonzero if libgcc provides support for the 
4262 floating-point mode @var{mode}, which is known to pass 
4263 @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P}.  The default version of this 
4264 hook returns true for all of @code{SFmode}, @code{DFmode}, 
4265 @code{XFmode} and @code{TFmode}, if such modes exist.
4266 @end deftypefn
4268 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (machine_mode @var{mode})
4269 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4270 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4271 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4272 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4273 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4274 for any mode.
4276 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4277 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4278 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4279 if the required hard register is used for another purpose across such an
4280 insn.
4282 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4283 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4284 the instruction are already known.  And for some machines, register
4285 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4286 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4287 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4288 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4289 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4290 machine modes but zero for the SSE register classes.
4292 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4293 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4294 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4295 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4296 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4297 of spill registers and print a fatal error message.
4298 @end deftypefn
4300 @node Scalar Return
4301 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4302 @cindex return values in registers
4303 @cindex values, returned by functions
4304 @cindex scalars, returned as values
4306 This section discusses the macros that control returning scalars as
4307 values---values that can fit in registers.
4309 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4311 Define this to return an RTX representing the place where a function
4312 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4313 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4314 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4315 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4316 compute the register in which the caller will see the return value.
4317 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4318 a function returns a value.
4320 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4321 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4322 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4323 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4324 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4325 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4326 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4327 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4328 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4329 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4330 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4331 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4333 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4334 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4335 @var{valtype} is a scalar type.
4337 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4338 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4339 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4340 convention for specific functions when all their calls are
4341 known.
4343 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4344 which a function returns its value is not the same as the one in which
4345 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4346 different RTX depending on @var{outgoing}.
4348 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4349 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4350 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4351 @end deftypefn
4353 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4354 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4355 a new target instead.
4356 @end defmac
4358 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4359 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4360 function returns a value of mode @var{mode}.
4362 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4363 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4364 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4365 compiled.
4366 @end defmac
4368 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4369 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4370 function in order to determine where the result should be returned.
4372 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4373 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4374 representing the place where the library function result will be returned.
4376 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4377 @end deftypefn
4379 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4380 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4381 register in which the values of called function may come back.
4383 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4384 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4385 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4386 suffices:
4388 @smallexample
4389 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4390 @end smallexample
4392 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4393 function use different registers for the return value, this macro
4394 should recognize only the caller's register numbers.
4396 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4397 for a new target instead.
4398 @end defmac
4400 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4401 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4402 register in which the values of called function may come back.
4404 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4405 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4406 recognized by this target hook.
4408 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4409 function use different registers for the return value, this target hook
4410 should recognize only the caller's register numbers.
4412 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4413 @end deftypefn
4415 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4416 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4417 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4418 saving and restoring an arbitrary return value.
4419 @end defmac
4421 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
4422 Normally, when a function returns a structure by memory, the address
4423 is passed as an invisible pointer argument, but the compiler also
4424 arranges to return the address from the function like it would a normal
4425 pointer return value.  Define this to true if that behaviour is
4426 undesirable on your target.
4427 @end deftypevr
4429 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4430 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4431 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4432 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4433 is returned in a register; the caller is required to check this.
4435 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4436 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4437 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4438 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4439 @code{SImode} rtx.
4440 @end deftypefn
4442 @node Aggregate Return
4443 @subsection How Large Values Are Returned
4444 @cindex aggregates as return values
4445 @cindex large return values
4446 @cindex returning aggregate values
4447 @cindex structure value address
4449 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4450 cases), the value is not returned according to
4451 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4452 caller passes the address of a block of memory in which the value
4453 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4454 address}.
4456 This section describes how to control returning structure values in
4457 memory.
4459 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4460 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4461 function value in memory, just as large structures are always returned.
4462 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4463 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4464 libcalls.
4466 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4467 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4468 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4469 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4470 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4471 values, and 0 otherwise.
4473 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4474 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4475 to indicate this.
4476 @end deftypefn
4478 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4479 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4480 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4481 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4482 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4483 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4484 target hook.
4486 If not defined, this defaults to the value 1.
4487 @end defmac
4489 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4490 This target hook should return the location of the structure value
4491 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4492 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4493 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4494 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4495 argument.
4497 On some architectures the place where the structure value address
4498 is found by the called function is not the same place that the
4499 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4500 be because the function prologue moves it to a different place.
4501 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4502 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4503 the caller.
4505 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4506 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4507 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4508 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4509 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4510 @end deftypefn
4512 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4513 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4514 for returning structures and unions is for the called function to return
4515 the address of a static variable containing the value.
4517 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4518 pass an address to the subroutine.
4520 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4521 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4522 @end defmac
4524 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4525 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4526 @end deftypefn
4528 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4529 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4530 @end deftypefn
4532 @node Caller Saves
4533 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4535 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4536 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4537 must live across calls.
4539 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4540 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4541 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4542 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4543 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4544 will select the smallest suitable mode.
4545 @end defmac
4547 @node Function Entry
4548 @subsection Function Entry and Exit
4549 @cindex function entry and exit
4550 @cindex prologue
4551 @cindex epilogue
4553 This section describes the macros that output function entry
4554 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4556 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4557 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4558 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4559 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4560 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4561 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4562 stream to which the assembler code should be output.
4564 The label for the beginning of the function need not be output by this
4565 macro.  That has already been done when the macro is run.
4567 @findex regs_ever_live
4568 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4569 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4570 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4571 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4572 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4573 @code{regs_ever_live}.)
4575 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4576 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4577 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4578 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4579 registers are used in the function.
4581 @findex frame_pointer_needed
4582 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4583 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4584 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4585 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4586 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4587 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4589 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4590 required for the function.  This stack space consists of the regions
4591 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4592 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4593 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4594 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4595 for a machine if doing so is more convenient or required for
4596 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4597 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4598 need agree with that used by other compilers for a machine.
4599 @end deftypefn
4601 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4602 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4603 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4604 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4605 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4606 @end deftypefn
4608 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4609 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4610 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4611 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4612 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4613 @end deftypefn
4615 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4616 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4617 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4618 registers and stack pointer to their values when the function was
4619 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4620 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4621 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4622 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4624 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4625 of returning from the function.  On these machines, give that
4626 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4627 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4629 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4630 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4631 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4632 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4633 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4634 condition is false, epilogues will be used.
4636 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4637 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4638 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4639 is wanted, the macro can refer to the variable
4640 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4641 a function that needs a frame pointer.
4643 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4644 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4645 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4646 function.  @xref{Leaf Functions}.
4648 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4649 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4650 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4651 number of arguments.
4653 @findex pops_args
4654 @findex crtl->args.pops_args
4655 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4656 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4657 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4658 function's arguments that this function should pop is available in
4659 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4660 @end deftypefn
4662 @itemize @bullet
4663 @item
4664 @findex pretend_args_size
4665 @findex crtl->args.pretend_args_size
4666 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4667 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4668 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4669 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4670 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4671 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4672 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4673 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4674 features in @code{<stdarg.h>}.
4676 @item
4677 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4678 The size of this area, which may also include space for such things as
4679 the return address and pointers to previous stack frames, is
4680 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4681 in the function.  Machines with register windows often do not require
4682 a save area.
4684 @item
4685 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4686 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4687 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4688 save area closer to the top of the stack.
4690 @item
4691 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4692 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4693 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4694 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4695 @end itemize
4697 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4698 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4699 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4700 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4701 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4702 default is 0.
4704 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4705 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4706 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4707 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4708 @end defmac
4710 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4711 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4712 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4713 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4714 @end defmac
4716 @defmac EH_USES (@var{regno})
4717 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4718 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4719 on entry to an exception edge.
4720 @end defmac
4722 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4723 A function that outputs the assembler code for a thunk
4724 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4725 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4726 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4727 the real function.
4729 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4730 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4731 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4732 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4733 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4734 all other incoming arguments.
4736 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4737 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4738 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4740 @smallexample
4741 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4742 @end smallexample
4744 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4745 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4746 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4747 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4749 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4750 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4751 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4752 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4754 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4755 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4756 some targets, but probably not.
4758 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4759 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4760 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4761 not support varargs.
4762 @end deftypefn
4764 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4765 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4766 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4767 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4768 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4769 previously exposed.
4770 @end deftypefn
4772 @node Profiling
4773 @subsection Generating Code for Profiling
4774 @cindex profiling, code generation
4776 These macros will help you generate code for profiling.
4778 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4779 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4780 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4782 @findex mcount
4783 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4784 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4785 compile a small program for profiling using the system's installed C
4786 compiler and look at the assembler code that results.
4788 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4789 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4790 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4791 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4792 @end defmac
4794 @defmac PROFILE_HOOK
4795 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4796 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4797 not support profiling.
4798 @end defmac
4800 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4801 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4802 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4803 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4804 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4805 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4806 @end defmac
4808 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4809 Define this macro if the code for function profiling should come before
4810 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4811 @end defmac
4813 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4814 This target hook returns true if the target wants the leaf flag for the current function to stay true even if it calls mcount.  This might make sense for targets using the leaf flag only to determine whether a stack frame needs to be generated or not and for which the call to mcount is generated before the function prologue.
4815 @end deftypefn
4817 @node Tail Calls
4818 @subsection Permitting tail calls
4819 @cindex tail calls
4821 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4822 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4823 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4824 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4826 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4827 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4828 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4829 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4830 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4831 may vary greatly between different architectures.
4832 @end deftypefn
4834 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4835 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4836 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4837 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4838 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4839 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4840 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4841 @end deftypefn
4843 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4844 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4845 @end deftypefn
4847 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4848 True if a function's return statements should be checked for matching the function's return type.  This includes checking for falling off the end of a non-void function.  Return false if no such check should be made.
4849 @end deftypefn
4851 @node Stack Smashing Protection
4852 @subsection Stack smashing protection
4853 @cindex stack smashing protection
4855 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4856 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4857 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4858 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4859 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4860 variable must be @code{ptr_type_node}.
4862 The default version of this hook creates a variable called
4863 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4864 @end deftypefn
4866 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4867 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
4868 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4869 involve a call to a @code{noreturn} function.
4871 The default version of this hook invokes a function called
4872 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4873 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4874 @end deftypefn
4876 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4877 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
4878 @end deftypefn
4880 @node Miscellaneous Register Hooks
4881 @subsection Miscellaneous register hooks
4882 @cindex miscellaneous register hooks
4884 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
4885 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
4886 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
4887 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
4888 linker (e.g. stubs, veneers, branch islands), but not including those
4889 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
4890 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
4891 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
4892 is to enable the fipa-ra optimization.
4893 @end deftypevr
4895 @node Varargs
4896 @section Implementing the Varargs Macros
4897 @cindex varargs implementation
4899 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4900 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4901 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4902 varargs, and the two machine independent header files must have
4903 conditionals to include it.
4905 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4906 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4907 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4908 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4909 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4910 supposed to write the last named argument of the function here.
4912 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4913 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4914 below.
4916 @defmac __builtin_saveregs ()
4917 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4918 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4919 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4920 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4922 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4923 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4924 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4925 found in @file{libgcc2.c}.
4927 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4928 beginning of the function, as opposed to where the call to
4929 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4930 This is because the registers must be saved before the function starts
4931 to use them for its own purposes.
4932 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4933 @c 10feb93
4934 @end defmac
4936 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4937 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4938 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4939 returns the address of the location above the first anonymous stack
4940 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4941 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4942 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4943 of the current function.
4944 @end defmac
4946 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4947 Since each machine has its own conventions for which data types are
4948 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4949 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4950 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4951 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4953 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4954 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4955 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4957 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4958 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4959 @end defmac
4961 These machine description macros help implement varargs:
4963 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4964 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4965 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4966 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4967 return value of this function should be an RTX that contains the value
4968 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4969 @end deftypefn
4971 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4972 This target hook offers an alternative to using
4973 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4974 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4975 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4976 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4977 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4978 pass all their arguments on the stack.
4980 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4981 structure, containing the values that are obtained after processing the
4982 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4983 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4985 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4986 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4987 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4988 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4989 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4990 frame.
4992 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4993 compile time without knowing their data types,
4994 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4995 have just a single category of argument register and use it uniformly
4996 for all data types.
4998 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4999 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5000 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5001 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5002 not generate any instructions in this case.
5003 @end deftypefn
5005 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
5006 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5007 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5009 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5010 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5011 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5012 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5013 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5014 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5015 except the last are treated as named.
5017 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5018 @end deftypefn
5020 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CALL_ARGS (rtx, @var{tree})
5021 While generating RTL for a function call, this target hook is invoked once
5022 for each argument passed to the function, either a register returned by
5023 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} or a memory location.  It is called just
5024 before the point where argument registers are stored.  The type of the
5025 function to be called is also passed as the second argument; it is
5026 @code{NULL_TREE} for libcalls.  The @code{TARGET_END_CALL_ARGS} hook is
5027 invoked just after the code to copy the return reg has been emitted.
5028 This functionality can be used to perform special setup of call argument
5029 registers if a target needs it.
5030 For functions without arguments, the hook is called once with @code{pc_rtx}
5031 passed instead of an argument register.
5032 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5033 @end deftypefn
5035 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_END_CALL_ARGS (void)
5036 This target hook is invoked while generating RTL for a function call,
5037 just after the point where the return reg is copied into a pseudo.  It
5038 signals that all the call argument and return registers for the just
5039 emitted call are now no longer in use.
5040 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5041 @end deftypefn
5043 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5044 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5045 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5046 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5047 defined, then define this hook to return @code{true} if
5048 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5049 Otherwise, you should not define this hook.
5050 @end deftypefn
5052 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{slot}, rtx @var{arg}, rtx @var{slot_no})
5053 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds of
5054 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5055 bounds of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5056 memory, then bounds are loaded as for regular pointer loaded from
5057 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5058 constant holding number of the target dependent special slot which
5059 should be used to obtain bounds.  Hook returns RTX holding loaded bounds.
5060 @end deftypefn
5062 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{arg}, rtx @var{slot}, rtx @var{bounds}, rtx @var{slot_no})
5063 This hook is used by expand pass to emit insns to store @var{bounds} of
5064 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5065 @var{bounds} of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5066 memory, then @var{bounds} are stored as for regular pointer stored in
5067 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5068 constant holding number of the target dependent special slot which
5069 should be used to store @var{bounds}.
5070 @end deftypefn
5072 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot})
5073 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds
5074 returned by function call in @var{slot}.  Hook returns RTX holding
5075 loaded bounds.
5076 @end deftypefn
5078 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot}, rtx @var{bounds})
5079 This hook is used by expand pass to emit insn to store @var{bounds}
5080 returned by function call into @var{slot}.
5081 @end deftypefn
5083 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
5084 Define this to return an RTX representing the place where a function
5085 returns bounds for returned pointers.  Arguments meaning is similar to
5086 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}.
5087 @end deftypefn
5089 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5090 Use it to store bounds for anonymous register arguments stored
5091 into the stack.  Arguments meaning is similar to
5092 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}.
5093 @end deftypefn
5095 @node Trampolines
5096 @section Trampolines for Nested Functions
5097 @cindex trampolines for nested functions
5098 @cindex nested functions, trampolines for
5100 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5101 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5102 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5103 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5104 trampoline.
5106 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5107 address into the static chain register, and jump to the real address of
5108 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5109 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5110 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5111 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5112 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5113 operands.
5115 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5116 parts---the static chain value and the function address---into the
5117 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5118 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5119 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5120 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5121 separately.
5123 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5124 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5125 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5126 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5127 label---the label is taken care of automatically.
5129 If you do not define this hook, it means no template is needed
5130 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5131 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5132 to generate it on the spot.
5133 @end deftypefn
5135 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5136 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5137 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5138 @end defmac
5140 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5141 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5142 @end defmac
5144 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5145 Alignment required for trampolines, in bits.
5147 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5148 is used for aligning trampolines.
5149 @end defmac
5151 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5152 This hook is called to initialize a trampoline.
5153 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5154 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5155 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5156 when it is called.
5158 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5159 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5160 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5161 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5162 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5163 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5165 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5166 enabling stack execution, these actions should be performed after
5167 initializing the trampoline proper.
5168 @end deftypefn
5170 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5171 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5172 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5173 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5174 the address to be used for a function call should be different from the
5175 address at which the template was stored, the different address should
5176 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5177 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5178 @end deftypefn
5180 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5181 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5182 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5183 jumps to that location, it executes the old contents.
5185 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5186 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5187 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5188 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5189 latter makes initialization faster.
5191 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5192 the following macro.
5194 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5195 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5196 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5197 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5198 @var{end} are both pointer expressions.
5199 @end defmac
5201 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5202 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5203 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5204 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5205 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5207 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5208 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5209 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5210 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5211 @code{__transfer_from_trampoline}.
5213 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5214 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5215 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5216 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5217 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5218 special assembler code.
5219 @end defmac
5221 @node Library Calls
5222 @section Implicit Calls to Library Routines
5223 @cindex library subroutine names
5224 @cindex @file{libgcc.a}
5226 @c prevent bad page break with this line
5227 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5229 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5230 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5231 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5232 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5233 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5234 @end defmac
5236 @findex set_optab_libfunc
5237 @findex init_one_libfunc
5238 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5239 This hook should declare additional library routines or rename
5240 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5241 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5242 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5243 library routines.
5245 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5246 @end deftypefn
5248 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5249 If false (the default), internal library routines start with two
5250 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5251 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5252 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5253 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5254 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5255 @end deftypevr
5257 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5258 This macro should return @code{true} if the library routine that
5259 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5260 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5261 return a tristate.
5263 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5264 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5265 don't need to define this macro.
5266 @end defmac
5268 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5269 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5270 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5271 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5272 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5273 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5274 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5275 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5276 @end defmac
5278 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5279 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5280 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5281 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5282 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5283 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5284 @end defmac
5286 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5287 @findex matherr
5288 @defmac TARGET_EDOM
5289 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5290 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5291 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5292 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5293 system.
5295 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5296 domain errors by calling the library function and letting it report the
5297 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5298 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5299 that @code{matherr} is used normally.
5300 @end defmac
5302 @cindex @code{errno}, implicit usage
5303 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5304 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5305 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5306 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5307 macro, a reasonable default is used.
5308 @end defmac
5310 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5311 This hook determines whether a function from a class of functions
5312 @var{fn_class} is present at the runtime.
5313 @end deftypefn
5315 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5316 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5317 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5318 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5319 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5320 the NeXT runtime installed.
5322 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5323 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5324 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5326 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5327 scheme, by means of compiler command line switches.
5328 @end defmac
5330 @node Addressing Modes
5331 @section Addressing Modes
5332 @cindex addressing modes
5334 @c prevent bad page break with this line
5335 This is about addressing modes.
5337 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5338 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5339 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5340 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5341 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5342 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5343 @end defmac
5345 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5346 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5347 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5348 post-address side-effect generation involving constants other than
5349 the size of the memory operand.
5350 @end defmac
5352 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5353 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5354 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5355 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5356 @end defmac
5358 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5359 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5360 is a valid address.  On most machines the default definition of
5361 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5362 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5363 constant addresses are supported.
5364 @end defmac
5366 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5367 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5368 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5369 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5370 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5371 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5372 @end defmac
5374 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5375 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5376 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5377 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5378 accept.
5379 @end defmac
5381 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5382 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5383 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5385 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5386 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5387 desired by the caller.
5389 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5390 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5391 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5392 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5393 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5394 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5395 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5396 if the array holds @code{-1}.
5398 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5399 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5400 register is required.
5402 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5403 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5404 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5405 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5406 recognize any @code{const} as legitimate.
5408 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5409 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5410 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5411 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5412 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5414 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5415 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5416 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5417 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5418 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5419 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5420 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5421 Format}.
5423 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5424 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5425 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5426 has this syntax:
5428 @example
5429 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5430 @end example
5432 @noindent
5433 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5434 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5436 @findex REG_OK_STRICT
5437 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5438 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5439 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5440 that case and the non-strict variant otherwise.
5442 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5443 files that are recompiled when changes are made.
5444 @end deftypefn
5446 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5447 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5448 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5449 letter which matches the memory addresses accepted by
5450 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5451 support new address formats in your back end without changing the
5452 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5453 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5454 @code{'m'} constraint.
5455 @end defmac
5457 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5458 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5459 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5460 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5461 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5463 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5464 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5466 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5467 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5468 @end defmac
5470 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode})
5471 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5472 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5473 address.
5475 @findex break_out_memory_refs
5476 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5477 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5478 @var{x}.
5480 The code of the hook should not alter the substructure of
5481 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5482 should return the new @var{x}.
5484 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5485 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5486 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5487 the target supports only emulated TLS, it
5488 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5489 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5490 strategy can generate better code.
5491 @end deftypefn
5493 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5494 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5495 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5496 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5497 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5498 performance reasons.
5500 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5501 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5502 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5503 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5504 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5505 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5506 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5507 be shared.
5509 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5510 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5511 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5512 of reload internals.
5514 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5515 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5516 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5518 @findex push_reload
5519 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5520 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5521 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5523 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5524 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5525 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5526 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5527 @code{push_reload}.
5529 @findex strict_memory_address_p
5530 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5531 the address has become legitimate.
5533 @findex copy_rtx
5534 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5535 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5536 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5537 top level, you'll need to replace first the top level.
5538 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5539 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5540 @end defmac
5542 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5543 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5544 space @var{addrspace} can have
5545 different meanings depending on the machine mode of the memory
5546 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5547 but not others.
5549 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5550 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5551 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5552 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5554 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5556 The default version of this hook returns @code{false}.
5557 @end deftypefn
5559 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5560 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5561 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5562 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5564 The default definition returns true.
5565 @end deftypefn
5567 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5568 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5569 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5570 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5571 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5572 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5573 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5574 into their original form.
5575 @end deftypefn
5577 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5578 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5579 debug sections.
5580 @end deftypefn
5582 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5583 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5584 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5585 of @var{x}.
5587 The default version of this hook returns false.
5589 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5590 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5591 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5592 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5593 of TLS symbols for various targets.
5594 @end deftypefn
5596 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5597 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5598 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5599 of @var{x}.
5601 The default version returns false for all constants.
5602 @end deftypefn
5604 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5605 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5606 be placed in an @code{object_block} structure.
5608 The default version returns true for all decls.
5609 @end deftypefn
5611 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (tree @var{fndecl})
5612 This hook should return the DECL of a function that implements the
5613 reciprocal of the machine-specific builtin function @var{fndecl}, or
5614 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5615 @end deftypefn
5617 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5618 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5619 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5620 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5621 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5623 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5624 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5625 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5626 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5627 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5628 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5629 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5630 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5631 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5632 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5633 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5635 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5636 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5637 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5638 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5639 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5640 described above.
5641 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5642 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5643 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5644 @end deftypefn
5646 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5647 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5648 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5649 misalignment value (@var{misalign}).
5650 @end deftypefn
5652 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5653 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5654 @end deftypefn
5656 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK (machine_mode, const unsigned char *@var{sel})
5657 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5658 @end deftypefn
5660 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5661 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5662 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5663 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5664 specifies how the conversion is to be applied
5665 (truncation, rounding, etc.).
5667 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5668 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5669 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5670 @end deftypefn
5672 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (unsigned @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5673 This hook should return the decl of a function that implements the
5674 vectorized variant of the function with the @code{combined_fn} code
5675 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5676 The return type of the vectorized function shall be of vector type
5677 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5678 @end deftypefn
5680 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5681 This hook should return the decl of a function that implements the
5682 vectorized variant of target built-in function @code{fndecl}.  The
5683 return type of the vectorized function shall be of vector type
5684 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5685 @end deftypefn
5687 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5688 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5689 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5690 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5691 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5692 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5693 @end deftypefn
5695 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (machine_mode @var{mode})
5696 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5697 mode @var{mode}.  The default is
5698 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5699 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5700 @end deftypefn
5702 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5703 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5704 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5705 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5706 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5707 @end deftypefn
5709 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE (unsigned @var{nunits}, unsigned @var{length})
5710 This hook returns mode to be used for a mask to be used for a vector
5711 of specified @var{length} with @var{nunits} elements.  By default an integer
5712 vector mode of a proper size is returned.
5713 @end deftypefn
5715 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5716 This hook should initialize target-specific data structures in preparation for modeling the costs of vectorizing a loop or basic block.  The default allocates three unsigned integers for accumulating costs for the prologue, body, and epilogue of the loop or basic block.  If @var{loop_info} is non-NULL, it identifies the loop being vectorized; otherwise a single block is being vectorized.
5717 @end deftypefn
5719 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST (void *@var{data}, int @var{count}, enum vect_cost_for_stmt @var{kind}, struct _stmt_vec_info *@var{stmt_info}, int @var{misalign}, enum vect_cost_model_location @var{where})
5720 This hook should update the target-specific @var{data} in response to adding @var{count} copies of the given @var{kind} of statement to a loop or basic block.  The default adds the builtin vectorizer cost for the copies of the statement to the accumulator specified by @var{where}, (the prologue, body, or epilogue) and returns the amount added.  The return value should be viewed as a tentative cost that may later be revised.
5721 @end deftypefn
5723 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5724 This hook should complete calculations of the cost of vectorizing a loop or basic block based on @var{data}, and return the prologue, body, and epilogue costs as unsigned integers.  The default returns the value of the three accumulators.
5725 @end deftypefn
5727 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5728 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5729 @end deftypefn
5731 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD (tree)
5732 This hook should return the built-in decl needed to load a vector of the given type within a transaction.
5733 @end deftypefn
5735 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE (tree)
5736 This hook should return the built-in decl needed to store a vector of the given type within a transaction.
5737 @end deftypefn
5739 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5740 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5741 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5742 the index, scaled by @var{scale}.
5743 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5744 loads.
5745 @end deftypefn
5747 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER (const_tree @var{vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5748 Target builtin that implements vector scatter operation.  @var{vectype}
5749 is the vector type of the store and @var{index_type} is scalar type of
5750 the index, scaled by @var{scale}.
5751 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize scatter
5752 stores.
5753 @end deftypefn
5755 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5756 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5757 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5758 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5759 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5760 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5761 @end deftypefn
5763 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5764 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
5765 to SIMD clone @var{node} if needed.
5766 @end deftypefn
5768 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
5769 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
5770 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
5771 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
5772 to use it.
5773 @end deftypefn
5775 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS (tree @var{decl}, int *@var{dims}, int @var{fn_level})
5776 This hook should check the launch dimensions provided for an OpenACC
5777 compute region, or routine.  Defaulted values are represented as -1
5778 and non-constant values as 0. The @var{fn_level} is negative for the
5779 function corresponding to the compute region.  For a routine is is the
5780 outermost level at which partitioned execution may be spawned.  It
5781 should fill in anything that needs to default to non-unity and verify
5782 non-defaults.  Diagnostics should be issued as appropriate.  Return
5783 true, if changes have been made.  You must override this hook to
5784 provide dimensions larger than 1.
5785 @end deftypefn
5787 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_GOACC_DIM_LIMIT (int @var{axis})
5788 This hook should return the maximum size of a particular dimension,
5789 or zero if unbounded.
5790 @end deftypefn
5792 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_FORK_JOIN (gcall *@var{call}, const int *@var{dims}, bool @var{is_fork})
5793 This hook can be used to convert IFN_GOACC_FORK and IFN_GOACC_JOIN
5794 function calls to target-specific gimple, or indicate whether they
5795 should be retained.  It is executed during the oacc_device_lower pass.
5796 It should return true, if the call should be retained.  It should
5797 return false, if it is to be deleted (either because target-specific
5798 gimple has been inserted before it, or there is no need for it).
5799 The default hook returns false, if there are no RTL expanders for them.
5800 @end deftypefn
5802 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_GOACC_REDUCTION (gcall *@var{call})
5803 This hook is used by the oacc_transform pass to expand calls to the
5804 @var{GOACC_REDUCTION} internal function, into a sequence of gimple
5805 instructions.  @var{call} is gimple statement containing the call to
5806 the function.  This hook removes statement @var{call} after the
5807 expanded sequence has been inserted.  This hook is also responsible
5808 for allocating any storage for reductions when necessary.
5809 @end deftypefn
5811 @node Anchored Addresses
5812 @section Anchored Addresses
5813 @cindex anchored addresses
5814 @cindex @option{-fsection-anchors}
5816 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5817 For example, if we have:
5819 @smallexample
5820 static int a, b, c;
5821 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5822 @end smallexample
5824 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5825 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5826 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5827 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5828 be something like:
5830 @smallexample
5831 int foo (void)
5833   register int *xr = &x;
5834   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5836 @end smallexample
5838 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5839 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5841 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5842 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5843 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5844 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5846 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5847 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5848 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5849 applied to a base register while still giving a legitimate address
5850 for every mode.  The default value is 0.
5851 @end deftypevr
5853 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5854 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5855 offset that should be applied to section anchors.  The default
5856 value is 0.
5857 @end deftypevr
5859 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5860 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5861 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5862 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5863 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5865 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5866 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5867 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5868 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5869 @end deftypefn
5871 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5872 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5873 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5874 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5876 The default version is correct for most targets, but you might need to
5877 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5878 or target-specific sections.
5879 @end deftypefn
5881 @node Condition Code
5882 @section Condition Code Status
5883 @cindex condition code status
5885 The macros in this section can be split in two families, according to the
5886 two ways of representing condition codes in GCC.
5888 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5889 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5890 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5891 register representation, which provides better schedulability for
5892 architectures that do have a condition code register, but on which
5893 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5894 most RISC machines.
5896 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5897 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
5898 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
5899 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
5900 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
5901 the definition may be the source of exception handling edges.
5903 These restrictions can prevent important
5904 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5905 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5906 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5907 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5908 separate the definition and use of the condition code register.
5910 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5911 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5912 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5913 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5914 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5915 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5916 that is in class @code{MODE_CC}.
5918 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5919 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5920 interested in most macros in this section.
5922 @menu
5923 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5924 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5925 @end menu
5927 @node CC0 Condition Codes
5928 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5929 @findex cc0
5931 @findex cc_status
5932 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5933 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5934 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5935 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5936 currently based, and several standard flags.
5938 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5939 description header file.  It can also add additional machine-specific
5940 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5942 @defmac CC_STATUS_MDEP
5943 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5944 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5946 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5947 @end defmac
5949 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5950 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5951 The default definition does nothing, since most machines don't use
5952 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5953 define this macro to initialize it.
5955 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5956 @end defmac
5958 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5959 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5960 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5961 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5962 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5963 set @code{(cc0)}.
5965 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5967 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5968 other machine registers, this macro must check to see whether they
5969 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5970 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5971 registers do not set the condition code, which means that usually
5972 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5973 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5974 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5975 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5976 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5977 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5978 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5979 condition code value.
5981 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5982 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5983 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5984 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5985 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5986 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5987 @code{CC_STATUS_INIT}.
5989 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5990 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5991 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5992 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5993 @end defmac
5995 @node MODE_CC Condition Codes
5996 @subsection Representation of condition codes using registers
5997 @findex CCmode
5998 @findex MODE_CC
6000 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
6001 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
6002 than compares, for example the branch can use directly the condition
6003 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
6004 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
6005 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
6006 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
6007 this happens, use the machine mode of the condition code register to
6008 record different formats of the condition code register.  Modes can
6009 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
6010 unsigned comparison) produced the condition codes.
6012 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
6013 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
6014 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
6015 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
6016 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
6017 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
6018 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6020 @smallexample
6021 (define_insn ""
6022   [(set (reg:CC_NOOV 0)
6023         (compare:CC_NOOV
6024           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6025                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6026           (const_int 0)))]
6027   ""
6028   "@dots{}")
6029 @end smallexample
6031 @noindent
6032 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
6033 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6035 @smallexample
6036 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6037   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
6038    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
6039       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
6040    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
6041        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
6042       ? CC_NOOVmode : CCmode))
6043 @end smallexample
6045 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6046 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6047 this section.
6049 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6050 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6051 @end defmac
6053 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
6054 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6055 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6056 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6057 comparison instead and swap the order of the operands.
6059 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
6060 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
6061 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
6062 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
6063 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
6064 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
6065 allowed to swap operands in that case.
6067 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6068 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6069 @file{md} file.
6071 You need not to implement this hook if it would never change the
6072 comparison code or operands.
6073 @end deftypefn
6075 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6076 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6077 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6078 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6079 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6081 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6082 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6083 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6084 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
6086 @smallexample
6087 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
6088    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
6089 @end smallexample
6090 @end defmac
6092 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6093 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6094 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6095 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6096 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6097 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6098 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
6099 like:
6101 @smallexample
6102 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6103    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6104     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6105 @end smallexample
6106 @end defmac
6108 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6109 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6110 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6111 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6112 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6113 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6114 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6115 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6116 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6117 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6118 @code{INVALID_REGNUM}.
6120 The default version of this hook returns false.
6121 @end deftypefn
6123 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (machine_mode @var{m1}, machine_mode @var{m2})
6124 On targets which use multiple condition code modes in class
6125 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6126 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6127 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6128 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6129 return @code{VOIDmode}.
6131 The default version of this hook checks whether the modes are the
6132 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6133 returns @code{VOIDmode}.
6134 @end deftypefn
6136 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
6137 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
6138 @end deftypevr
6140 @node Costs
6141 @section Describing Relative Costs of Operations
6142 @cindex costs of instructions
6143 @cindex relative costs
6144 @cindex speed of instructions
6146 These macros let you describe the relative speed of various operations
6147 on the target machine.
6149 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6150 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6151 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6152 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6153 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6154 that.
6156 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6157 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6158 registers if they are not general registers.
6160 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6161 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6162 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6163 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6164 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6165 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6167 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6168 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6169 @end defmac
6171 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6172 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6173 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6174 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6175 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6176 that.
6178 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6179 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6180 registers if they are not general registers.
6182 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6183 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6184 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6185 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6186 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6187 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6189 The default version of this function returns 2.
6190 @end deftypefn
6192 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6193 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6194 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6195 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6196 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6197 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6198 should define this macro to express the relative cost.
6200 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6201 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6202 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6203 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6204 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6205 reflect the actual cost of the move.
6207 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6208 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6209 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6210 secondary register in the conventional way but the default base value of
6211 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6212 value to the result of that function.  The arguments to that function
6213 are the same as to this macro.
6215 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6216 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6217 @end defmac
6219 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6220 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6221 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6222 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6223 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6224 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6225 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6227 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6228 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6229 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6230 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6231 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6232 reflect the actual cost of the move.
6234 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6235 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6236 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6237 secondary register in the conventional way but the default base value of
6238 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6239 value to the result of that function.  The arguments to that function
6240 are the same as to this target hook.
6241 @end deftypefn
6243 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6244 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6245 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6246 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6247 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6248 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6249 true for well-predicted branches. On many architectures the
6250 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6251 @end defmac
6253 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6254 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6255 ordinarily expect.
6257 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6258 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6259 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6260 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6261 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6262 between byte and (aligned) word loads.
6264 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6265 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6266 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6267 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6268 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6269 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6270 @end defmac
6272 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6273 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6274 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6275 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6276 handler.
6278 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6279 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6280 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6281 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6282 cycle or two to the time for a memory access.
6284 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6285 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6286 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6287 @end defmac
6289 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6290 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6291 which a sequence of insns should be generated instead of a
6292 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6293 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6295 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6296 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6297 the number of such sequences.
6299 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6300 optimized for speed rather than size.
6302 If you don't define this, a reasonable default is used.
6303 @end defmac
6305 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P (unsigned HOST_WIDE_INT @var{size}, unsigned int @var{alignment}, enum by_pieces_operation @var{op}, bool @var{speed_p})
6306 GCC will attempt several strategies when asked to copy between
6307 two areas of memory, or to set, clear or store to memory, for example
6308 when copying a @code{struct}. The @code{by_pieces} infrastructure
6309 implements such memory operations as a sequence of load, store or move
6310 insns.  Alternate strategies are to expand the
6311 @code{movmem} or @code{setmem} optabs, to emit a library call, or to emit
6312 unit-by-unit, loop-based operations.
6314 This target hook should return true if, for a memory operation with a
6315 given @var{size} and @var{alignment}, using the @code{by_pieces}
6316 infrastructure is expected to result in better code generation.
6317 Both @var{size} and @var{alignment} are measured in terms of storage
6318 units.
6320 The parameter @var{op} is one of: @code{CLEAR_BY_PIECES},
6321 @code{MOVE_BY_PIECES}, @code{SET_BY_PIECES}, @code{STORE_BY_PIECES}.
6322 These describe the type of memory operation under consideration.
6324 The parameter @var{speed_p} is true if the code is currently being
6325 optimized for speed rather than size.
6327 Returning true for higher values of @var{size} can improve code generation
6328 for speed if the target does not provide an implementation of the
6329 @code{movmem} or @code{setmem} standard names, if the @code{movmem} or
6330 @code{setmem} implementation would be more expensive than a sequence of
6331 insns, or if the overhead of a library call would dominate that of
6332 the body of the memory operation.
6334 Returning true for higher values of @code{size} may also cause an increase
6335 in code size, for example where the number of insns emitted to perform a
6336 move would be greater than that of a library call.
6337 @end deftypefn
6339 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6340 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6341 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6342 @end defmac
6344 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6345 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6346 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6347 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6348 eventually incurs high cost in increased code size.
6350 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6351 optimized for speed rather than size.
6353 If you don't define this, a reasonable default is used.
6354 @end defmac
6356 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6357 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6358 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6359 a block set insn or a library call.
6360 Increasing the value will always make code faster, but
6361 eventually incurs high cost in increased code size.
6363 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6364 optimized for speed rather than size.
6366 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6367 @end defmac
6369 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6370 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6371 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6372 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6373 @end defmac
6375 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6376 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6377 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6378 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6379 @end defmac
6381 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6382 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6383 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6384 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6385 @end defmac
6387 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6388 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6389 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6390 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6391 @end defmac
6393 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6394 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6395 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6396 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6397 @end defmac
6399 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6400 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6401 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6402 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6403 @end defmac
6405 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6406 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6407 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6408 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6409 @end defmac
6411 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6412 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6413 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6414 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6415 @end defmac
6417 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6418 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
6419 function address than to call an address kept in a register.
6420 @end defmac
6422 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6423 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6424 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6425 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6426 @end defmac
6428 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P (int @var{op}, machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2}, optimization_type @var{opt_type})
6429 Return true if the optimizers should use optab @var{op} with
6430 modes @var{mode1} and @var{mode2} for optimization type @var{opt_type}.
6431 The optab is known to have an associated @file{.md} instruction
6432 whose C condition is true.  @var{mode2} is only meaningful for conversion
6433 optabs; for direct optabs it is a copy of @var{mode1}.
6435 For example, when called with @var{op} equal to @code{rint_optab} and
6436 @var{mode1} equal to @code{DFmode}, the hook should say whether the
6437 optimizers should use optab @code{rintdf2}.
6439 The default hook returns true for all inputs.
6440 @end deftypefn
6442 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, machine_mode @var{mode}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6443 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6445 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6446 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6447 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6448 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6449 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6450 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6451 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6453 @var{mode} is @var{x}'s machine mode, or for cases like @code{const_int} that
6454 do not have a mode, the mode in which @var{x} is used.
6456 In implementing this hook, you can use the construct
6457 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6458 instructions.
6460 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6461 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6462 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6463 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6464 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6466 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6467 false, this target hook should be used to estimate the relative
6468 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6470 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6471 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6472 @end deftypefn
6474 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6475 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6476 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6477 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6479 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6480 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6481 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6482 all addresses will have equal costs.
6484 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6485 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6486 cost, the one that is the most complex will be used.
6488 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6489 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6490 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6491 references will be indirect through that register.  On machines where
6492 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6493 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6494 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6495 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6497 This hook is never called with an invalid address.
6499 On machines where an address involving more than one register is as
6500 cheap as an address computation involving only one register, defining
6501 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6502 be live over a region of code where only one would have been if
6503 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6504 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6505 should probably only be given to addresses with different numbers of
6506 registers on machines with lots of registers.
6507 @end deftypefn
6509 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P (void)
6510 This predicate controls the use of the eager delay slot filler to disallow
6511 speculatively executed instructions being placed in delay slots.  Targets
6512 such as certain MIPS architectures possess both branches with and without
6513 delay slots.  As the eager delay slot filler can decrease performance,
6514 disabling it is beneficial when ordinary branches are available.  Use of
6515 delay slot branches filled using the basic filler is often still desirable
6516 as the delay slot can hide a pipeline bubble.
6517 @end deftypefn
6519 @node Scheduling
6520 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6522 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6523 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6524 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6525 them: try the first ones in this list first.
6527 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6528 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6529 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6530 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6531 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6532 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6533 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6534 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6535 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6536 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6537 @end deftypefn
6539 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6540 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6541 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6542 still be issued in the current cycle.  The default is
6543 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6544 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6545 You should define this hook if some insns take more machine resources
6546 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6547 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6548 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6549 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6550 was scheduled.
6551 @end deftypefn
6553 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, rtx @var{link}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost})
6554 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6555 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6556 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6557 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6558 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6559 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6560 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6561 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6562 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6563 times of the first and the second insns.  If these values are not
6564 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6565 @pxref{Processor pipeline description}.
6566 @end deftypefn
6568 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6569 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6570 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6571 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6572 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6573 scheduling priorities of insns.
6574 @end deftypefn
6576 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6577 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6578 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6579 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6580 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6581 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6582 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6583 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6584 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6585 reads the ready list in reverse order, starting with
6586 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6587 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6588 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6589 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6590 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6591 @end deftypefn
6593 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6594 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6595 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6596 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6597 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6598 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6599 this hook can be useful if there are frequent situations where
6600 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6601 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6602 @end deftypefn
6604 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6605 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6606 @end deftypefn
6608 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{prev}, rtx_insn *@var{curr})
6609 This hook is used to check whether two insns should be macro fused for
6610 a target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6611 (@var{prev} and @var{curr}), the scheduler will put them into a sched
6612 group, and they will not be scheduled apart.  The two insns will be either
6613 two SET insns or a compare and a conditional jump and this hook should
6614 validate any dependencies needed to fuse the two insns together.
6615 @end deftypefn
6617 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
6618 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6619 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6620 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6621 example, it can be used for better insn classification if it requires
6622 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6623 dependencies of the insn scheduler because they are already
6624 calculated.
6625 @end deftypefn
6627 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6628 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6629 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6630 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6631 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6632 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6633 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6634 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6635 @end deftypefn
6637 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6638 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6639 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6640 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6641 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6642 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6643 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6644 @end deftypefn
6646 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6647 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6648 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6649 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6650 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6651 @end deftypefn
6653 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6654 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6655 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6656 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6657 @end deftypefn
6659 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6660 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6661 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6662 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6663 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6664 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6665 based pipeline description.  The default is not to change the state
6666 when the new simulated processor cycle starts.
6667 @end deftypefn
6669 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6670 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6671 @end deftypefn
6673 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6674 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6675 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6676 simulated processor cycle finishes.
6677 @end deftypefn
6679 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6680 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6681 used to initialize data used by the previous hook.
6682 @end deftypefn
6684 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6685 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6686 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6687 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6688 state on a single insn is not enough.
6689 @end deftypefn
6691 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6692 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6693 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6694 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6695 state on a single insn is not enough.
6696 @end deftypefn
6698 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6699 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6700 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6701 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6702 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6703 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6704 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6705 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6706 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6707 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6708 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6710 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6711 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6712 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6713 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6714 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6715 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6716 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6717 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6718 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6720 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6721 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6722 schedules to choose the best one.
6724 The default is no multipass scheduling.
6725 @end deftypefn
6727 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
6729 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6730 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6731 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
6732 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
6733 the current round of multipass scheduling.
6734 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
6735 number of cycles.
6736 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
6737 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
6738 to allow backends make correct judgements.
6740 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6741 @end deftypefn
6743 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6744 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6745 scheduling.
6746 @end deftypefn
6748 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx_insn *@var{insn}, const void *@var{prev_data})
6749 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6750 @end deftypefn
6752 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6753 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6754 an instruction.
6755 @end deftypefn
6757 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6758 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6759 round of multipass scheduling.
6760 @end deftypefn
6762 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6763 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6764 @end deftypefn
6766 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6767 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6768 @end deftypefn
6770 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6771 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6772 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6773 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6774 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6775 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6776 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6777 verbosity level to use for debugging output.
6778 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6779 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6780 and the current processor cycle.
6781 @end deftypefn
6783 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6784 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6785 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6786 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6787 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6788 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6789 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6790 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6791 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6792 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6793 and @code{false} otherwise.
6795 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6796 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6797 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6798 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6799 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6800 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6801 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6802 @end deftypefn
6804 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6805 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6806 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6807 per instruction data structures.
6808 @end deftypefn
6810 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6811 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6812 @end deftypefn
6814 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6815 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6816 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6817 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6818 @end deftypefn
6820 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6821 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6822 @end deftypefn
6824 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6825 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6826 @end deftypefn
6828 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6829 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6830 @end deftypefn
6832 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
6833 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6834 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6835 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6836 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6837 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6838 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6839 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6840 the generated speculative pattern.
6841 @end deftypefn
6843 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
6844 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6845 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6846 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6847 @end deftypefn
6849 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
6850 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6851 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6852 speculative instruction for which the check should be generated.
6853 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6854 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6855 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6856 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6857 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6858 @end deftypefn
6860 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6861 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6862 enabled/used.
6863 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6864 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6865 @end deftypefn
6867 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6868 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6869 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6870 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6871 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6872 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6873 of instructions divided by the issue rate.
6874 @end deftypefn
6876 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6877 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6878 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6879 @end deftypefn
6881 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6882 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6883 in its second parameter.
6884 @end deftypefn
6886 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6887 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
6888 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
6889 also the latencies of operations.
6890 @end deftypevr
6892 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, machine_mode @var{mode})
6893 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
6894 parallelism required in output calculations chain.
6895 @end deftypefn
6897 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{max_pri}, int *@var{fusion_pri}, int *@var{pri})
6898 This hook is called by scheduling fusion pass.  It calculates fusion
6899 priorities for each instruction passed in by parameter.  The priorities
6900 are returned via pointer parameters.
6902 @var{insn} is the instruction whose priorities need to be calculated.
6903 @var{max_pri} is the maximum priority can be returned in any cases.
6904 @var{fusion_pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s
6905 fusion priority should be calculated and returned.
6906 @var{pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s priority
6907 should be calculated and returned.
6909 Same @var{fusion_pri} should be returned for instructions which should
6910 be scheduled together.  Different @var{pri} should be returned for
6911 instructions with same @var{fusion_pri}.  @var{fusion_pri} is the major
6912 sort key, @var{pri} is the minor sort key.  All instructions will be
6913 scheduled according to the two priorities.  All priorities calculated
6914 should be between 0 (exclusive) and @var{max_pri} (inclusive).  To avoid
6915 false dependencies, @var{fusion_pri} of instructions which need to be
6916 scheduled together should be smaller than @var{fusion_pri} of irrelevant
6917 instructions.
6919 Given below example:
6921 @smallexample
6922     ldr r10, [r1, 4]
6923     add r4, r4, r10
6924     ldr r15, [r2, 8]
6925     sub r5, r5, r15
6926     ldr r11, [r1, 0]
6927     add r4, r4, r11
6928     ldr r16, [r2, 12]
6929     sub r5, r5, r16
6930 @end smallexample
6932 On targets like ARM/AArch64, the two pairs of consecutive loads should be
6933 merged.  Since peephole2 pass can't help in this case unless consecutive
6934 loads are actually next to each other in instruction flow.  That's where
6935 this scheduling fusion pass works.  This hook calculates priority for each
6936 instruction based on its fustion type, like:
6938 @smallexample
6939     ldr r10, [r1, 4]  ; fusion_pri=99,  pri=96
6940     add r4, r4, r10   ; fusion_pri=100, pri=100
6941     ldr r15, [r2, 8]  ; fusion_pri=98,  pri=92
6942     sub r5, r5, r15   ; fusion_pri=100, pri=100
6943     ldr r11, [r1, 0]  ; fusion_pri=99,  pri=100
6944     add r4, r4, r11   ; fusion_pri=100, pri=100
6945     ldr r16, [r2, 12] ; fusion_pri=98,  pri=88
6946     sub r5, r5, r16   ; fusion_pri=100, pri=100
6947 @end smallexample
6949 Scheduling fusion pass then sorts all ready to issue instructions according
6950 to the priorities.  As a result, instructions of same fusion type will be
6951 pushed together in instruction flow, like:
6953 @smallexample
6954     ldr r11, [r1, 0]
6955     ldr r10, [r1, 4]
6956     ldr r15, [r2, 8]
6957     ldr r16, [r2, 12]
6958     add r4, r4, r10
6959     sub r5, r5, r15
6960     add r4, r4, r11
6961     sub r5, r5, r16
6962 @end smallexample
6964 Now peephole2 pass can simply merge the two pairs of loads.
6966 Since scheduling fusion pass relies on peephole2 to do real fusion
6967 work, it is only enabled by default when peephole2 is in effect.
6969 This is firstly introduced on ARM/AArch64 targets, please refer to
6970 the hook implementation for how different fusion types are supported.
6971 @end deftypefn
6973 @node Sections
6974 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6975 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6976 @c the (...)?  --mew 10feb93
6978 An object file is divided into sections containing different types of
6979 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6980 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6981 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6982 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6983 of sections.
6985 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6986 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6987 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6988 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6989 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6990 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6991 They may however depend on command-line flags.
6993 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6994 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6995 to be string literals.
6997 Some assemblers require a different string to be written every time a
6998 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6999 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
7000 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
7002 You must always create a @code{text_section}, either by defining
7003 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
7004 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
7005 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
7006 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
7007 reuse @code{text_section}.
7009 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
7010 if the target does not provide them.
7012 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
7013 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7014 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
7015 Normally @code{"\t.text"} is right.
7016 @end defmac
7018 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
7019 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
7020 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
7021 a default definition if the target supports named sections.
7022 @end defmac
7024 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
7025 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
7026 executed functions in the program.
7027 @end defmac
7029 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
7030 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7031 assembler operation to identify the following data as writable initialized
7032 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
7033 @end defmac
7035 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
7036 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7037 containing the assembler operation to identify the following data as
7038 initialized, writable small data.
7039 @end defmac
7041 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
7042 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7043 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
7044 data.
7045 @end defmac
7047 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
7048 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7049 containing the assembler operation to identify the following data as
7050 uninitialized global data.  If not defined, and
7051 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
7052 uninitialized global data will be output in the data section if
7053 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
7054 used.
7055 @end defmac
7057 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
7058 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7059 containing the assembler operation to identify the following data as
7060 uninitialized, writable small data.
7061 @end defmac
7063 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
7064 If defined, a C expression whose value is a string containing the
7065 assembler operation to identify the following data as thread-local
7066 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
7067 @end defmac
7069 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
7070 If defined, a C expression whose value is a character constant
7071 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
7072 default is @code{'T'}.
7073 @end defmac
7075 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7076 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7077 containing the assembler operation to identify the following data as
7078 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7079 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
7080 variable; it is used entirely in runtime code.
7081 @end defmac
7083 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
7084 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7085 containing the assembler operation to identify the following data as
7086 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7087 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
7088 variable; it is used entirely in runtime code.
7089 @end defmac
7091 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7092 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7093 containing the assembler operation to identify the following data as
7094 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
7095 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7096 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7097 @end defmac
7099 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7100 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7101 containing the assembler operation to identify the following data as
7102 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
7103 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7104 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7105 @end defmac
7107 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7108 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7109 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7110 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7111 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7112 to initialization and finalization functions from the init and fini
7113 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7114 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7115 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7116 constant pools don't end up too far way in the text section.
7117 @end defmac
7119 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7120 If defined, a string which names the section into which small
7121 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7122 when the target has options for optimizing access to small data, and
7123 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7124 they expect of your application yet liberal in what your application
7125 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7126 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7127 require small data support from your application, but use this macro
7128 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7129 access these variables whether it uses small data or not.
7130 @end defmac
7132 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7133 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7134 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7135 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7136 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7137 @end defmac
7139 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7140 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7141 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7142 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7143 readonly data section is used.
7145 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7146 @end defmac
7148 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7149 Define this hook if you need to do something special to set up the
7150 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7151 of its own that you need to create.
7153 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7154 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7155 described below.
7156 @end deftypefn
7158 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7159 Return a mask describing how relocations should be treated when
7160 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7161 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7162 local relocations should be placed in a read-write section.
7164 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7165 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7166 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7167 in read-only sections even in executables.
7168 @end deftypefn
7170 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7171 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7172 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7173 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7174 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7175 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7176 @var{align} is the constant alignment in bits.
7178 The default version of this function takes care of putting read-only
7179 variables in @code{readonly_data_section}.
7181 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7182 @end deftypefn
7184 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7185 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7186 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7188 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7189 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7190 it is unlikely to be called.
7191 @end defmac
7193 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7194 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7195 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7196 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7197 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7199 The default version of this function appends the symbol name to the
7200 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7201 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7202 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7203 @end deftypefn
7205 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7206 Return the readonly data section associated with
7207 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7208 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7209 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7210 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7211 otherwise.
7212 @end deftypefn
7214 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7215 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7216 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7217 the string if a different section name should be used.
7218 @end deftypevr
7220 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7221 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7222 @end deftypefn
7224 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7225 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7226 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7227 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7228 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7229 in bits.
7231 The default version of this function takes care of putting symbolic
7232 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7233 else in @code{readonly_data_section}.
7234 @end deftypefn
7236 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7237 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7238 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7239 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7240 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7241 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7242 your target system.  The default implementation of this hook just
7243 returns the @var{id} provided.
7244 @end deftypefn
7246 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7247 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7248 treated differently depending on something about the variable or
7249 function named by the symbol (such as what section it is in).
7251 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7252 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7253 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7254 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7255 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7257 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7258 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7259 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7260 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7261 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7262 leave it alone.)
7264 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7265 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7266 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7267 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7268 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7269 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7271 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7272 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7273 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7274 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7275 encode more than one bit of information, but this practice is now
7276 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7278 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7279 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7280 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7281 before overriding it.
7282 @end deftypefn
7284 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7285 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7286 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7287 may have added.
7288 @end deftypefn
7290 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7291 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7292 The default version of this hook always returns false.
7293 @end deftypefn
7295 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7296 Contains the value true if the target places read-only
7297 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7298 @end deftypevr
7300 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7301 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7303 The default version of this hook use the target macro
7304 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7305 @end deftypefn
7307 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7308 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7309 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7310 or executable image).
7312 The default version of this hook implements the name resolution rules
7313 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7314 currently supported object file formats.
7315 @end deftypefn
7317 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7318 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7319 The default value is false.
7320 @end deftypevr
7323 @node PIC
7324 @section Position Independent Code
7325 @cindex position independent code
7326 @cindex PIC
7328 This section describes macros that help implement generation of position
7329 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7330 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7331 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7332 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7333 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7334 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7335 need to alter the handling of switch statements so that they use
7336 relative addresses.
7337 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7338 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7340 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7341 The register number of the register used to address a table of static
7342 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7343 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7344 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7345 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7346 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7347 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7348 when @code{flag_pic} is true).
7349 @end defmac
7351 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7352 A C expression that is nonzero if the register defined by
7353 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7354 the default is zero.  Do not define
7355 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7356 @end defmac
7358 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7359 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7360 operand on the target machine when generating position independent code.
7361 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7362 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7363 check it either.  You need not define this macro if all constants
7364 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7365 position independent code.
7366 @end defmac
7368 @node Assembler Format
7369 @section Defining the Output Assembler Language
7371 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7372 to write instructions in assembler language---rather than what the
7373 instructions do.
7375 @menu
7376 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7377 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7378 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7379 * Label Output::         Output and generation of labels.
7380 * Initialization::       General principles of initialization
7381                          and termination routines.
7382 * Macros for Initialization::
7383                          Specific macros that control the handling of
7384                          initialization and termination routines.
7385 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7386 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7387 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7388 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7389 @end menu
7391 @node File Framework
7392 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7393 @cindex assembler format
7394 @cindex output of assembler code
7396 @c prevent bad page break with this line
7397 This describes the overall framework of an assembly file.
7399 @findex default_file_start
7400 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7401 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7402 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7403 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7404 quite unusual, if you override the default, you should call
7405 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7406 lets other target files rely on these variables.
7407 @end deftypefn
7409 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7410 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7411 printed as the very first line in the assembly file, unless
7412 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7413 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7414 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7415 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7416 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7418 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7419 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7420 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7421 @end deftypevr
7423 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7424 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7425 for the primary source file, immediately after printing
7426 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7427 this to be done.  The default is false.
7428 @end deftypevr
7430 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7431 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7432 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7433 @end deftypefn
7435 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7436 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7437 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7438 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7439 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7440 need to do other things in that hook, have your hook function call
7441 this function.
7442 @end deftypefun
7444 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7445 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7446 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7447 nothing.
7448 @end deftypefn
7450 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7451 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7452 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7453 nothing.
7454 @end deftypefn
7456 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7457 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7458 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7459 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7460 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7461 nothing.
7462 @end deftypefn
7464 @defmac ASM_COMMENT_START
7465 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7466 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7467 the end of the line.
7468 @end defmac
7470 @defmac ASM_APP_ON
7471 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7472 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7473 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7474 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7475 that follow for all valid assembler constructs.
7476 @end defmac
7478 @defmac ASM_APP_OFF
7479 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7480 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7481 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7482 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7483 @end defmac
7485 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7486 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7487 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7488 the stdio stream @var{stream}.
7490 This macro need not be defined if the standard form of output
7491 for the file format in use is appropriate.
7492 @end defmac
7494 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7495 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7497  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7498 @end deftypefn
7500 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7501 Output a string based on @var{name}, suitable for the @samp{#ident}  directive, or the equivalent directive or pragma in non-C-family languages.  If this hook is not defined, nothing is output for the @samp{#ident}  directive.
7502 @end deftypefn
7504 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7505 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7506 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7507 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7508 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7509 of the filename using this macro.
7510 @end defmac
7512 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7513 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7514 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7515 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7516 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7517 this section is associated.
7518 @end deftypefn
7520 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7521 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7522 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7523 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7524 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7525 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7526 (from static destructors).
7527 Return NULL if function should go to default text section.
7528 @end deftypefn
7530 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7531 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7532 @end deftypefn
7534 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7535 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7536 It must not be modified by command-line option processing.
7537 @end deftypevr
7539 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7540 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7541 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7542 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7543 This is true on most ELF targets.
7544 @end deftypevr
7546 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7547 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7548 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7549 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7550 null, in which case read-write data should be assumed.
7552 The default version of this function handles choosing code vs data,
7553 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7554 need to override this if your target has special flags that might be
7555 set via @code{__attribute__}.
7556 @end deftypefn
7558 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7559 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7560 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7561 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7562 It can take the following values:
7564 @table @gcctabopt
7565 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7566 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7568 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7569 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7570 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7571 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7572 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7573 various different individual optimization passes.
7575 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7576 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7577 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7578 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7579 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7580 warning is for start up and the second time the warning is for
7581 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7582 necessary preparations before it starts to record switches and to
7583 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7584 switches.
7586 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7587 This option can be ignored by this target hook.
7589 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7590 This option can be ignored by this target hook.
7591 @end table
7593 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7594 supported in the future.
7596 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7597 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7598 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7599 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7600 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7601 hook.
7602 @end deftypefn
7604 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7605 This is the name of the section that will be created by the example
7606 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7607 hook.
7608 @end deftypevr
7610 @need 2000
7611 @node Data Output
7612 @subsection Output of Data
7615 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7616 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7617 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7618 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7619 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7620 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7621 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7622 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7623 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7624 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7625 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7626 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7627 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7628 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7630 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7631 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7632 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7633 @end deftypevr
7635 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7636 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7637 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7638 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7639 function should return @code{true} if it was able to output the
7640 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7641 split the object into smaller parts.
7643 The default implementation of this hook will use the
7644 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7645 when the relevant string is @code{NULL}.
7646 @end deftypefn
7648 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECL_END (void)
7649 Define this hook if the target assembler requires a special marker to
7650 terminate an initialized variable declaration.
7651 @end deftypefn
7653 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7654 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7655 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7656 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7657 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7659 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7660 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7661 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7662 return @code{true}.
7663 @end deftypefn
7665 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7666 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7667 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7668 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7669 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7671 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7672 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7673 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7674 @end defmac
7676 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7677 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7678 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7679 is defined, and is otherwise unused.
7680 @end defmac
7682 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7683 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7684 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7685 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7686 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7687 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7688 pool before the function.
7689 @end defmac
7691 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7692 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7693 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7694 the name of the function.  Should the return type of the function
7695 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7696 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7697 immediately after this call.
7699 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7700 not be defined.
7701 @end defmac
7703 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7704 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7705 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7706 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7708 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7709 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7710 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7711 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7712 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7713 alignment.
7715 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7716 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7717 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7718 Here is how to do this:
7720 @smallexample
7721 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7722 @end smallexample
7724 When you output a pool entry specially, you should end with a
7725 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7726 entry from being output a second time in the usual manner.
7728 You need not define this macro if it would do nothing.
7729 @end defmac
7731 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7732 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7733 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7734 function.  Should the return type of the function be required, you can
7735 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7736 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7738 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7739 define this macro.
7740 @end defmac
7742 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7743 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7744 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7745 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7746 a line separator uses multiple characters.
7748 If you do not define this macro, the default is that only
7749 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7750 @end defmac
7752 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7753 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7754 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7755 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7756 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7757 @end deftypevr
7759 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7760 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7762 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7763 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7764 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7765 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7766 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7767 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7768 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7769 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7770 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7771 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7772 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7773 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7774 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7775 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7776 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7777 on the host machine.
7779 The array element values are designed so that you can print them out
7780 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7781 machine's memory.
7782 @end defmac
7784 @node Uninitialized Data
7785 @subsection Output of Uninitialized Variables
7787 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7788 outputting a single uninitialized variable.
7790 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7791 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7792 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7793 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7794 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7795 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7796 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7797 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7798 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7799 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7800 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7801 an ordinary undefined external.
7803 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7804 output the name itself; before and after that, output the additional
7805 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7807 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7808 common global variables are output.
7809 @end defmac
7811 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7812 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7813 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7814 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7815 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7816 as the number of bits.
7817 @end defmac
7819 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7820 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7821 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7822 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7823 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7824 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7825 the variable's decl in order to chose what to output.
7826 @end defmac
7828 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7829 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7830 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7831 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7832 is the alignment specified as the number of bits.
7834 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7835 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7836 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7837 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7838 the name, and a newline.
7840 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7841 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7842 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7843 You do not need to do both.
7845 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7846 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7847 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7848 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7849 common in order to save space in the object file.
7850 @end defmac
7852 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7853 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7854 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7855 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7856 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7858 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7859 output the name itself; before and after that, output the additional
7860 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7862 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7863 static variables are output.
7864 @end defmac
7866 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7867 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7868 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7869 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7870 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7871 as the number of bits.
7872 @end defmac
7874 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7875 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7876 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7877 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7878 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7879 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7880 the variable's decl in order to chose what to output.
7881 @end defmac
7883 @node Label Output
7884 @subsection Output and Generation of Labels
7886 @c prevent bad page break with this line
7887 This is about outputting labels.
7889 @findex assemble_name
7890 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7891 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7892 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7893 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7894 output the name itself; before and after that, output the additional
7895 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7896 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7897 @end defmac
7899 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7900 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7901 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7902 a function.
7903 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7904 output the name itself; before and after that, output the additional
7905 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7906 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7908 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7909 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7910 @end defmac
7912 @findex assemble_name_raw
7913 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7914 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7915 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7916 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7917 that it is more efficient.
7918 @end defmac
7920 @defmac SIZE_ASM_OP
7921 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7922 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7923 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7924 systems, the default is not to define this macro.
7926 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7927 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7928 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7929 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7930 define this macro.
7931 @end defmac
7933 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7934 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7935 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7936 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7937 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7938 provided.
7939 @end defmac
7941 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7942 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7943 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7944 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7945 address.
7947 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7948 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7949 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7950 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7951 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7952 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7953 @end defmac
7955 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
7956 Define this macro if the assembler does not accept the character
7957 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7958 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7959 @samp{.} is used instead.
7960 @end defmac
7962 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
7963 Define this macro if the assembler does not accept the character
7964 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7965 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7966 are rewritten to avoid @samp{.}.
7967 @end defmac
7969 @defmac TYPE_ASM_OP
7970 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7971 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7972 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7973 systems, the default is not to define this macro.
7975 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7976 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7977 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7978 types at all, do not define this macro.
7979 @end defmac
7981 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7982 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7983 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7984 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7985 the default is not to define this macro.
7987 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7988 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7989 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7990 types at all, do not define this macro.
7991 @end defmac
7993 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7994 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7995 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7996 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7997 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7998 you should not count on this.
8000 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
8001 definition of this macro is provided.
8002 @end defmac
8004 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8005 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8006 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8007 function which is being defined.  This macro is responsible for
8008 outputting the label definition (perhaps using
8009 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8010 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8012 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8013 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
8015 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8016 of this macro.
8017 @end defmac
8019 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8020 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8021 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
8022 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8023 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
8024 representing the function.
8026 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
8028 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8029 of this macro.
8030 @end defmac
8032 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8033 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8034 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8035 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
8036 for outputting the label definition (perhaps using
8037 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8038 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8040 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
8041 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8043 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8044 of this macro.
8045 @end defmac
8047 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8048 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8049 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
8050 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8051 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
8052 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8054 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
8056 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8057 of this macro.
8058 @end defmac
8060 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8061 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8062 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
8063 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
8064 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
8065 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
8067 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
8068 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8070 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
8071 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
8072 @end defmac
8074 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
8075 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
8076 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
8077 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
8078 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
8079 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
8080 will be an internal label.
8082 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
8083 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
8085 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
8086 @end deftypefn
8088 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
8089 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8090 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
8091 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
8093 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8094 nothing.
8095 @end defmac
8097 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
8098 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
8099 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
8100 chance to determine the size of an array when controlled by an
8101 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
8102 something about the size of the object.
8104 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8105 nothing.
8107 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
8108 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
8109 @end defmac
8111 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
8112 This target hook is a function to output to the stdio stream
8113 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
8114 that is, available for reference from other files.
8116 The default implementation relies on a proper definition of
8117 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
8118 @end deftypefn
8120 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
8121 This target hook is a function to output to the stdio stream
8122 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
8123 global; that is, available for reference from other files.
8125 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
8126 @end deftypefn
8128 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name}, const_tree @var{decl})
8129 This target hook is a function to output to the stdio stream
8130 @var{stream} some commands that will declare the name associated with
8131 @var{decl} which is not defined in the current translation unit.  Most
8132 assemblers do not require anything to be output in this case.
8133 @end deftypefn
8135 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8136 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8137 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
8138 that is, available for reference from other files but only used if
8139 no other definition is available.  Use the expression
8140 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
8141 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
8142 for making that name weak, and a newline.
8144 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
8145 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
8146 macro.
8147 @end defmac
8149 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8150 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
8151 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
8152 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
8153 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
8154 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8155 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
8156 to make @var{name} weak.
8157 @end defmac
8159 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8160 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8161 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8162 declaration of @code{name}.
8163 @end defmac
8165 @defmac SUPPORTS_WEAK
8166 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8167 supports weak symbols.
8169 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8170 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8171 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8172 @end defmac
8174 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8175 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8177 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8178 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8179 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8180 flag such as @option{-melf}.
8181 @end defmac
8183 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8184 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8185 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8186 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8187 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8188 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8189 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8190 @end defmac
8192 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8193 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8194 semantics.
8196 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8197 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8198 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8199 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8200 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8201 be emitted as one-only.
8202 @end defmac
8204 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8205 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8206 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8207 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8208 @end deftypefn
8210 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8211 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8212 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8213 The default is @code{0}.
8215 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8216 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8217 will have undefined references from other translation units, that
8218 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8219 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8220 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8221 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8223 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8224 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8225 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8226 table of contents.
8227 @end defmac
8229 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8230 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8231 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8232 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8233 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8234 declaration.
8236 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8237 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8238 @end defmac
8240 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8241 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8242 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8243 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8244 @end deftypefn
8246 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8247 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8248 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8249 .no_dead_code_strip directive.
8250 @end deftypefn
8252 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8253 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8254 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8255 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8256 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8257 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8258 @end defmac
8260 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8261 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8262 @end deftypefn
8264 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8265 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8266 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8267 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8268 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8269 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8270 @end defmac
8272 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8273 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8274 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8275 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8276 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8277 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8278 when it is necessary to output a label differently when its address is
8279 being taken.
8280 @end defmac
8282 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8283 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8284 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8286 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8287 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8288 will have name conflicts with internal labels.
8290 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8291 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8292 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8293 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8294 convention your system uses, and follow it.
8296 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8297 @end deftypefn
8299 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8300 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8301 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8302 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8303 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8304 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8305 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8306 bundles.
8308 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8309 used.
8310 @end defmac
8312 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8313 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8314 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8316 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8317 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8318 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8320 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8321 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8322 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8323 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8324 to output the string, and may change it.  (Of course,
8325 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8326 you should know what it does on your machine.)
8327 @end defmac
8329 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8330 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8331 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8332 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8333 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8335 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8336 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8337 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8338 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8339 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8340 internal static variables in different scopes.
8342 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8343 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8344 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8345 between the name and the number will suffice.
8347 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8348 which is correct for most systems.
8349 @end defmac
8351 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8352 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8353 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8355 @findex SET_ASM_OP
8356 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8357 correct for most systems.
8358 @end defmac
8360 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8361 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8362 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8363 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8364 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8365 the tree nodes are available.
8367 @findex SET_ASM_OP
8368 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8369 correct for most systems.
8370 @end defmac
8372 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8373 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8374 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8375 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8376 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8377 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8378 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8379 @end defmac
8381 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8382 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8383 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8384 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8385 an undefined weak symbol.
8387 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8388 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8389 @end defmac
8391 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8392 Define this macro to override the default assembler names used for
8393 Objective-C methods.
8395 The default name is a unique method number followed by the name of the
8396 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8397 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8398 @samp{_1_Foo_Bar}).
8400 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8401 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8402 systems define other ways of computing names.
8404 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8405 buffer in which to store the name; its length is as long as
8406 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8407 50 characters extra.
8409 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8410 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8411 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8412 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8414 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8415 macro to provide more human-readable names.
8416 @end defmac
8418 @node Initialization
8419 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8420 @cindex initialization routines
8421 @cindex termination routines
8422 @cindex constructors, output of
8423 @cindex destructors, output of
8425 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8426 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8427 data in the program when the program is started.  These functions need
8428 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8429 @code{main} is called.
8431 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8432 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8433 terminates.
8435 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8436 must output something in the assembler code to cause those functions to
8437 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8438 system, you need to specify how to do this.
8440 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8441 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8442 Much of the structure is common to all four variations.
8444 @findex __CTOR_LIST__
8445 @findex __DTOR_LIST__
8446 The linker must build two lists of these functions---a list of
8447 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8448 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8450 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8451 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8452 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8453 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8454 pointer containing zero.
8456 Depending on the operating system and its executable file format, either
8457 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8458 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8459 list; destructors in forward order.
8461 The best way to handle static constructors works only for object file
8462 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8463 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8464 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8465 object file that defines an initialization function also puts a word in
8466 the constructor section to point to that function.  The linker
8467 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8468 Termination functions are handled similarly.
8470 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8471 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8472 support arbitrary sections, but does support special designated
8473 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8474 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8476 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8477 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8478 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8479 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8480 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8482 @smallexample
8483 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8484 @end smallexample
8486 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8487 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8488 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8489 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8490 are provided by GCC for a few targets.
8492 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8493 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8494 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8495 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8496 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8497 that invokes the routines we need at startup.
8499 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8500 macro properly.
8502 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8503 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8504 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8505 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8506 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8507 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8509 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8510 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8511 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8512 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8513 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8514 and with the address of the void function containing the initialization
8515 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8516 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8517 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8518 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8519 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8520 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8521 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8522 the initialization process.
8524 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8525 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8526 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8527 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8528 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8529 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8530 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8531 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8532 initialization and termination functions.  These functions are called
8533 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8534 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8536 @ifinfo
8537 The following section describes the specific macros that control and
8538 customize the handling of initialization and termination functions.
8539 @end ifinfo
8541 @node Macros for Initialization
8542 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8544 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8545 and termination functions:
8547 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8548 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8549 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8550 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8551 using special sections for initialization and termination functions, this
8552 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8553 run the initialization functions.
8554 @end defmac
8556 @defmac HAS_INIT_SECTION
8557 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8558 This macro should be defined for systems that control start-up code
8559 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8560 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8561 @end defmac
8563 @defmac LD_INIT_SWITCH
8564 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8565 the following symbol is an initialization routine.
8566 @end defmac
8568 @defmac LD_FINI_SWITCH
8569 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8570 the following symbol is a finalization routine.
8571 @end defmac
8573 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8574 If defined, a C statement that will write a function that can be
8575 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8576 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8577 the object format requires an explicit initialization function, then a
8578 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8580 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8581 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8582 exception tables embedded in the code.
8583 @end defmac
8585 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8586 If defined, a C statement that will write a function that can be
8587 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8588 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8589 the object format requires an explicit finalization function, then a
8590 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8591 @end defmac
8593 @defmac INVOKE__main
8594 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8595 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8596 where the init section is not actually run automatically, but is still
8597 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8598 @end defmac
8600 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8601 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8602 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8603 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8604 encountering an @code{init_priority} attribute.
8605 @end defmac
8607 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8608 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8609 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8610 It is false if we must use @command{collect2}.
8611 @end deftypevr
8613 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8614 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8615 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8617 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8618 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8619 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8620 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8622 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8623 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8624 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8625 is not defined.
8626 @end deftypefn
8628 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8629 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8630 functions rather than initialization functions.
8631 @end deftypefn
8633 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8634 generated for the generated object file will have static linkage.
8636 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8637 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8638 an object file for constructor functions to be called.
8640 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8641 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8643 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8644 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8645 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8646 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8648 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8649 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8650 @end defmac
8652 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8653 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8654 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8655 @command{nm}.
8656 @end defmac
8658 @defmac NM_FLAGS
8659 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8660 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8661 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8662 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8663 produces.
8664 @end defmac
8666 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8667 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8668 these macros to enable support for running initialization and
8669 termination functions in shared libraries:
8671 @defmac LDD_SUFFIX
8672 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8673 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8674 @end defmac
8676 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8677 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8678 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8679 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8680 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8681 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8682 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8683 @end defmac
8685 @defmac SHLIB_SUFFIX
8686 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8687 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8688 strips version information after this suffix when generating global
8689 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8690 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8691 @end defmac
8693 @node Instruction Output
8694 @subsection Output of Assembler Instructions
8696 @c prevent bad page break with this line
8697 This describes assembler instruction output.
8699 @defmac REGISTER_NAMES
8700 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8701 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8702 register numbers in the compiler into assembler language.
8703 @end defmac
8705 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8706 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8707 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8708 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8709 to registers using alternate names.
8710 @end defmac
8712 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8713 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8714 name, a register number and a count of the number of consecutive
8715 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8716 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8717 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8718 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8719 register name implies multiple underlying registers.
8721 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8722 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8723 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8724 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8725 ``s0'' and ``s1''.
8726 @end defmac
8728 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8729 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8730 requires different names for the machine instructions.
8732 The definition is a C statement or statements which output an
8733 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8734 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8735 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8736 written in the machine description.  The definition should output the
8737 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8738 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8739 so that it will not be output twice.
8741 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8742 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8743 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8744 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8745 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8747 @findex recog_data.operand
8748 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8749 elements of @code{recog_data.operand}.
8751 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8752 in the usual way.
8753 @end defmac
8755 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8756 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8757 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8758 they will be output differently.
8760 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8761 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8762 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8763 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8764 template into assembler code, so you can change the assembler output
8765 by changing the contents of the vector.
8767 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8768 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8769 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8770 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8771 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8772 writing conditional output routines in those patterns.
8774 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8775 @end defmac
8777 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8778 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8779 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8780 if necessary.
8782 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8783 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8784 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8785 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8786 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8787 by checking the contents of the vector.
8788 @end deftypefn
8790 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8791 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8792 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8793 RTL expression.
8795 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8796 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8797 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8798 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8799 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8800 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8801 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8803 @findex reg_names
8804 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8805 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8806 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8807 @code{REGISTER_NAMES}.
8809 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8810 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8811 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8812 @var{code}.
8813 @end defmac
8815 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8816 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8817 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8818 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8819 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8820 in this way.
8821 @end defmac
8823 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8824 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8825 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8826 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8828 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8829 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8830 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8831 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8832 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8833 Format}.
8834 @end defmac
8836 @findex dbr_sequence_length
8837 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8838 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8839 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8840 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8841 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8842 or whatever.
8844 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8845 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8846 explicit (e.g.@: with white space).
8847 @end defmac
8849 @findex final_sequence
8850 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8851 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8852 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8853 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8854 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8855 being output.
8857 @findex asm_fprintf
8858 @defmac REGISTER_PREFIX
8859 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8860 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8861 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8862 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8863 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8864 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8865 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8866 files can define these macros differently.
8867 @end defmac
8869 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8870 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8871 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8872 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8873 printf formats which may useful when generating their assembler
8874 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8875 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8876 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8877 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8878 string, starting the character after the one that is being switched
8879 upon, is pointed to by @var{format}.
8880 @end defmac
8882 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8883 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8884 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8885 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8886 first variant.
8888 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8889 @smallexample
8890 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8891 @end smallexample
8892 @noindent
8893 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8894 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8895 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8896 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8897 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8898 alternatives within the braces than the value of
8899 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
8900 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
8901 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
8903 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8904 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8905 operands to @code{asm_fprintf}.
8907 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8908 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8909 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8910 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8911 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8912 opcodes or operand order.
8913 @end defmac
8915 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8916 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8917 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8918 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8919 profiling.
8920 @end defmac
8922 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8923 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8924 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8925 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8926 profiling.
8927 @end defmac
8929 @node Dispatch Tables
8930 @subsection Output of Dispatch Tables
8932 @c prevent bad page break with this line
8933 This concerns dispatch tables.
8935 @cindex dispatch table
8936 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8937 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8938 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8939 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8940 definitions of these labels are output using
8941 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8942 way here.  For example,
8944 @smallexample
8945 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8946          @var{value}, @var{rel})
8947 @end smallexample
8949 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8950 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8951 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8952 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8953 mode and flags can be read.
8954 @end defmac
8956 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8957 This macro should be provided on machines where the addresses
8958 in a dispatch table are absolute.
8960 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8961 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8962 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8963 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8964 For example,
8966 @smallexample
8967 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8968 @end smallexample
8969 @end defmac
8971 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8972 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8973 specially.  The first three arguments are the same as for
8974 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8975 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
8976 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8978 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8979 for the table.
8981 If this macro is not defined, these labels are output with
8982 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8983 @end defmac
8985 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8986 Define this if something special must be output at the end of a
8987 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8988 after the assembler code for the table is written.  It should write
8989 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8990 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8991 of the preceding label.
8993 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8994 the jump-table.
8995 @end defmac
8997 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8998 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8999 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
9000 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
9001 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
9002 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
9003 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
9004 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
9006 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
9007 @end deftypefn
9009 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
9010 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
9011 It should be defined on targets where it is desirable for the table
9012 to be broken up according to function.
9014 The default is that no label is emitted.
9015 @end deftypefn
9017 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
9018 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
9019 @end deftypefn
9021 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
9022 This target hook emits assembly directives required to unwind the
9023 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9024 returns @code{UI_TARGET}.
9025 @end deftypefn
9027 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
9028 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
9029 @end deftypevr
9031 @node Exception Region Output
9032 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
9034 @c prevent bad page break with this line
9036 This describes commands marking the start and the end of an exception
9037 region.
9039 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
9040 If defined, a C string constant for the name of the section containing
9041 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
9042 provide a default definition if the target supports named sections.
9043 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
9045 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
9046 unwind information and the default definition does not work.
9047 @end defmac
9049 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
9050 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
9051 specially named labels.  The collect2 process will locate these
9052 labels and generate code to register the frames.
9054 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
9055 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
9056 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
9057 be marked as not to be collected.
9058 @end defmac
9060 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
9061 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
9062 information encoding used with non-PIC code will ever require a
9063 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
9064 and read-write sections into a single read-write section.
9065 @end defmac
9067 @defmac MASK_RETURN_ADDR
9068 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
9069 that it does not contain any extraneous set bits in it.
9070 @end defmac
9072 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
9073 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
9074 information, but it does not yet work with exception handling.
9075 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
9076 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
9077 GCC will provide a default definition of 1.
9078 @end defmac
9080 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
9081 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
9082 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
9083 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
9084 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
9085 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
9086 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
9088 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
9089 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
9090 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
9092 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
9093 not depend on anything except the command-line switches described by
9094 @var{opts}.  In particular, the
9095 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
9096 macros and builtin functions related to exception handling are set up
9097 depending on this setting.
9099 The default implementation of the hook first honors the
9100 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
9101 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
9102 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
9103 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
9104 @end deftypefn
9106 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
9107 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
9108 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
9109 command-line option processing.
9110 @end deftypevr
9112 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
9113 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
9114 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
9115 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
9116 @end defmac
9118 @defmac JMP_BUF_SIZE
9119 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
9120 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
9121 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
9122 is not large enough, or if it is much too large.
9123 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
9124 @end defmac
9126 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
9127 This macro need only be defined if the target might save registers in the
9128 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
9129 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
9130 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
9131 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
9132 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
9133 @end defmac
9135 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
9136 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
9137 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
9138 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
9139 true otherwise.
9140 @end deftypevr
9142 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
9143 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
9144 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
9145 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
9146 locations, or if the register should be represented in more than one
9147 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
9148 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
9149 @end deftypefn
9151 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE (int @var{regno})
9152 Given a register, this hook should return the mode which the
9153 corresponding Dwarf frame register should have.  This is normally
9154 used to return a smaller mode than the raw mode to prevent call
9155 clobbered parts of a register altering the frame register size
9156 @end deftypefn
9158 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
9159 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
9160 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9161 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9162 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9163 filling in a single size corresponding to each hard register;
9164 @var{address} is the address of the table.
9165 @end deftypefn
9167 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9168 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9169 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9170 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9171 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9172 @end deftypefn
9174 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9175 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9176 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9177 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9178 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9179 @end deftypevr
9181 @node Alignment Output
9182 @subsection Assembler Commands for Alignment
9184 @c prevent bad page break with this line
9185 This describes commands for alignment.
9187 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9188 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9189 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9191 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9192 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9193 define the macro.
9195 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9196 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9197 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9198 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9199 @end defmac
9201 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9202 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9203 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
9204 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9205 @end deftypefn
9207 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9208 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9209 a @code{BARRIER}.
9211 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9212 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9213 define the macro.
9214 @end defmac
9216 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9217 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9218 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9219 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9220 @end deftypefn
9222 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9223 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
9224 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
9226 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9227 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9228 define the macro.
9230 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9231 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9232 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9233 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9234 @end defmac
9236 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9237 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9238 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9239 defined.
9240 @end deftypefn
9242 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9243 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9244 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9245 the maximum of the specified values is used.
9247 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9248 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9249 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9250 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9251 @end defmac
9253 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9254 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9255 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9256 is defined.
9257 @end deftypefn
9259 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9260 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9261 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9262 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9263 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9264 @end defmac
9266 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9267 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9268 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9269 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9270 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9271 section.
9272 @end defmac
9274 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9275 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9276 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9277 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9278 @end defmac
9280 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9281 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9282 for padding, if necessary.
9283 @end defmac
9285 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9286 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9287 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9288 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9289 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9290 a C expression of type @code{int}.
9291 @end defmac
9293 @need 3000
9294 @node Debugging Info
9295 @section Controlling Debugging Information Format
9297 @c prevent bad page break with this line
9298 This describes how to specify debugging information.
9300 @menu
9301 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9302 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9303 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9304 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9305 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9306 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9307 @end menu
9309 @node All Debuggers
9310 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9312 @c prevent bad page break with this line
9313 These macros affect all debugging formats.
9315 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9316 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9317 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9318 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9319 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9320 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9321 compiler and another for DBX@.
9323 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9324 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9325 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9326 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9327 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9329 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9330 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9331 redefine the actual register numbering scheme.
9332 @end defmac
9334 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9335 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9336 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9337 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9338 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9339 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9340 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9341 @option{-g} options is used.
9342 @end defmac
9344 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9345 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9346 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9347 @var{offset}.
9348 @end defmac
9350 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9351 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9352 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9353 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9354 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9355 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9356 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9358 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9359 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9360 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9361 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9362 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9364 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9365 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9366 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9367 @end defmac
9369 @node DBX Options
9370 @subsection Specific Options for DBX Output
9372 @c prevent bad page break with this line
9373 These are specific options for DBX output.
9375 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9376 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9377 in response to the @option{-g} option.
9378 @end defmac
9380 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9381 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9382 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9383 @end defmac
9385 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9386 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9387 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9388 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9389 macro, the default is 1: always generate the extended information
9390 if there is any occasion to.
9391 @end defmac
9393 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9394 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9395 in the text section.
9396 @end defmac
9398 @defmac ASM_STABS_OP
9399 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9400 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9401 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9402 applies only to DBX debugging information format.
9403 @end defmac
9405 @defmac ASM_STABD_OP
9406 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9407 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9408 value is the current location.  If you don't define this macro,
9409 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9410 information format.
9411 @end defmac
9413 @defmac ASM_STABN_OP
9414 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9415 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9416 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9417 macro applies only to DBX debugging information format.
9418 @end defmac
9420 @defmac DBX_NO_XREFS
9421 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9422 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9423 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9424 On other systems, this construct is not supported at all.
9425 @end defmac
9427 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9428 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9429 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9430 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9431 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9432 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9433 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9434 defining this macro as an expression for the length you desire.
9435 @end defmac
9437 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9438 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9439 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9440 a different character instead, define this macro as a character
9441 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9442 if backslash is correct for your system.
9443 @end defmac
9445 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9446 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9447 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9448 variable.
9449 @end defmac
9451 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9452 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9453 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9454 @end defmac
9456 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9457 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9458 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9459 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9460 @end defmac
9462 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9463 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9464 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9465 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9466 @end defmac
9468 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9469 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9470 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9471 do this.  The default is @code{'P'}.
9472 @end defmac
9474 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9475 Define this macro if the DBX information for a function and its
9476 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9477 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9478 code.
9479 @end defmac
9481 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9482 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9483 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9484 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9485 an absolute address.
9486 @end defmac
9488 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9489 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9490 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9491 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9492 @end defmac
9494 @defmac DBX_USE_BINCL
9495 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9496 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9497 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9498 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9499 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9500 number for a type number.
9501 @end defmac
9503 @node DBX Hooks
9504 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9506 @c prevent bad page break with this line
9507 These are hooks for DBX format.
9509 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9510 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9511 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9512 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9513 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9514 unique labels in the assembly output.
9516 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9517 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9518 @end defmac
9520 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9521 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9522 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9523 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9524 disturbing the rest of the gdb extensions.
9525 @end defmac
9527 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9528 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9529 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9530 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9531 @end defmac
9533 @node File Names and DBX
9534 @subsection File Names in DBX Format
9536 @c prevent bad page break with this line
9537 This describes file names in DBX format.
9539 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9540 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9541 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9542 file---the file specified as the input file for compilation.
9543 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9545 This macro need not be defined if the standard form of output
9546 for DBX debugging information is appropriate.
9548 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9549 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9550 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9551 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9552 @end defmac
9554 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9555 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9556 of the current directory for compilation and current source language at
9557 the beginning of the file.
9558 @end defmac
9560 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9561 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9562 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9563 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9564 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9565 @end defmac
9567 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9568 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9569 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9570 written to the stdio stream @var{stream}.
9572 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9573 of compilation, which is correct for most machines.
9574 @end defmac
9576 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9577 Define this macro @emph{instead of} defining
9578 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9579 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9580 whose value is the highest absolute text address in the file.
9581 @end defmac
9583 @need 2000
9584 @node SDB and DWARF
9585 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9587 @c prevent bad page break with this line
9588 Here are macros for SDB and DWARF output.
9590 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9591 Define this macro to 1 if GCC should produce COFF-style debugging output
9592 for SDB in response to the @option{-g} option.
9593 @end defmac
9595 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9596 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9597 debugging output in response to the @option{-g} option.
9599 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9600 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9601 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9602 value for the @code{DW_CC_} tag.
9603 @end deftypefn
9605 To support optional call frame debugging information, you must also
9606 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9607 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9608 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9609 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9610 @end defmac
9612 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9613 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9614 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9615 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9616 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9617 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9618 @end defmac
9620 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9621 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9622 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9623 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9624 return @code{UI_NONE} otherwise.
9626 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9627 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9629 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9630 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9631 @end deftypefn
9633 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9634 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9635 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9636 tables, and hence is desirable if it works.
9637 @end defmac
9639 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9640 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9641 @end deftypevr
9643 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
9644 True if the @code{DW_AT_comp_dir} attribute should be emitted for each  compilation unit.  This attribute is required for the darwin linker  to emit debug information.
9645 @end deftypevr
9647 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9648 True if sched2 is not to be run at its normal place.
9649 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9650 @end deftypevr
9652 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9653 True if vartrack is not to be run at its normal place.
9654 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9655 @end deftypevr
9657 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
9658 True if register allocation and the passes
9659 following it should not be run.  Usually true only for virtual assembler
9660 targets.
9661 @end deftypevr
9663 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9664 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9665 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9666 @end defmac
9668 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9669 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9670 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9671 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9672 @end defmac
9674 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9675 A C statement to issue assembly directives that create a
9676 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9677 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9678 @end defmac
9680 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9681 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9682 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9683 @end defmac
9685 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9686 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
9687 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
9688 @end defmac
9690 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9691 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9692 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9693 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9694 is referenced by a function.
9695 @end defmac
9697 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9698 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9699 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9700 @end deftypefn
9702 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9703 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9704 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9705 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9706 not define them yourself.
9707 @end defmac
9709 @defmac SDB_DELIM
9710 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9711 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9712 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9713 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9714 required.
9715 @end defmac
9717 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9718 Define this macro to allow references to unknown structure,
9719 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9720 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9722 @end defmac
9724 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9725 Define this macro to allow references to structure, union, or
9726 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9727 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9728 @end defmac
9730 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9731 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9732 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9733 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9734 @end defmac
9736 @need 2000
9737 @node VMS Debug
9738 @subsection Macros for VMS Debug Format
9740 @c prevent bad page break with this line
9741 Here are macros for VMS debug format.
9743 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9744 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9745 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9746 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9747 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9748 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9749 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9750 @end defmac
9752 @node Floating Point
9753 @section Cross Compilation and Floating Point
9754 @cindex cross compilation and floating point
9755 @cindex floating point and cross compilation
9757 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9758 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9759 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9760 in the compiled program may be different from that used in the machine
9761 doing the compilation.
9763 Because different representation systems may offer different amounts of
9764 range and precision, all floating point constants must be represented in
9765 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9766 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9767 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9768 emulation to work with floating point values, even when the host and
9769 target floating point formats are identical.
9771 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9772 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9773 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9774 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9776 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9777 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9778 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9779 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9780 quantity.
9781 @end defmac
9783 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9784 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9785 @end deftypefn
9787 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9788 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9789 @var{x} is negative, returns zero.
9790 @end deftypefn
9792 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
9793 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9794 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9795 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9796 defined by the C language for both.
9797 @end deftypefn
9799 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9800 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9801 @end deftypefn
9803 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9804 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9805 @end deftypefn
9807 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9808 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9809 @end deftypefn
9811 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9812 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9813 @end deftypefn
9815 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9816 Returns the absolute value of @var{x}.
9817 @end deftypefn
9819 @node Mode Switching
9820 @section Mode Switching Instructions
9821 @cindex mode switching
9822 The following macros control mode switching optimizations:
9824 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9825 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9826 switching in an optimizing compilation.
9828 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9829 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9830 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9831 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9832 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9833 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9834 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9836 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9837 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9838 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9839 If you define this macro, you also have to define
9840 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
9841 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
9842 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
9843 are optional.
9844 @end defmac
9846 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9847 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9848 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9849 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9850 of different modes that might need to be set for this entity.
9851 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9852 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9853 entity in question.
9854 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9855 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9856 switch is needed / supplied.
9857 @end defmac
9859 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
9860 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}. @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where the insn(s) are to be inserted. @var{prev_moxde} indicates the mode to switch from. Sets of a lower numbered entity will be emitted before sets of a higher numbered entity to a mode of the same or lower priority.
9861 @end deftypefn
9863 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
9864 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to return an integer value not larger than the corresponding element in @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9865 @end deftypefn
9867 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
9868 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if different from the incoming mode).
9869 @end deftypefn
9871 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
9872 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{TARGET_MODE_ENTRY} is defined then @code{TARGET_MODE_EXIT} must be defined.
9873 @end deftypefn
9875 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
9876 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{TARGET_MODE_EXIT} is defined then @code{TARGET_MODE_ENTRY} must be defined.
9877 @end deftypefn
9879 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
9880 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed. 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority} (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{} @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9881 @end deftypefn
9883 @node Target Attributes
9884 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9885 @cindex target attributes
9886 @cindex machine attributes
9887 @cindex attributes, target-specific
9889 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9890 These are described using the following target hooks; they also need to
9891 be documented in @file{extend.texi}.
9893 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9894 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9895 attribute_spec} (defined in @file{tree-core.h}) specifying the machine
9896 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9897 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9898 take.
9899 @end deftypevr
9901 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9902 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9903 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9904 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9905 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9906 false for all machine-specific attributes.
9907 @end deftypefn
9909 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9910 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9911 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9912 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9913 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9914 supposed always to be compatible.
9915 @end deftypefn
9917 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9918 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9919 the newly defined @var{type}.
9920 @end deftypefn
9922 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9923 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9924 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9925 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9926 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9927 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9928 merging.
9929 @end deftypefn
9931 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9932 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9933 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9934 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9935 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9936 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9937 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9938 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9940 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9941 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9942 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9943 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9944 will then define a function called
9945 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9946 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9947 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9948 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9949 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9950 @file{i386/i386.c}, for example.
9951 @end deftypefn
9953 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9954 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9955 @end deftypefn
9957 @defmac TARGET_DECLSPEC
9958 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9959 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9960 default, this behavior is enabled only for targets that define
9961 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9962 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9963 on this implementation detail.
9964 @end defmac
9966 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9967 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9968 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9969 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9970 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9971 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9972 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9973 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9974 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9975 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9976 needed.
9977 @end deftypefn
9979 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9980 @cindex inlining
9981 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
9982 into the current function, despite its having target-specific
9983 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9984 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9985 @end deftypefn
9987 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9988 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
9989 allows setting target-specific options on individual functions.
9990 These function-specific options may differ
9991 from the options specified on the command line.  The hook should return
9992 @code{true} if the options are valid.
9994 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9995 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
9996 @code{struct cl_target_option} structure.
9997 @end deftypefn
9999 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
10000 This hook is called to save any additional target-specific information
10001 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
10002 options from the @code{struct gcc_options} structure.
10003 @xref{Option file format}.
10004 @end deftypefn
10006 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10007 This hook is called to restore any additional target-specific
10008 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10009 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
10010 @end deftypefn
10012 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN (struct cl_target_option *@var{ptr})
10013 This hook is called to update target-specific information in the
10014 @code{struct cl_target_option} structure after it is streamed in from
10015 LTO bytecode.
10016 @end deftypefn
10018 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10019 This hook is called to print any additional target-specific
10020 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10021 function-specific options.
10022 @end deftypefn
10024 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
10025 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
10026 sets the target-specific options for functions that occur later in the
10027 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
10028 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
10029 @end deftypefn
10031 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
10032 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
10033 a particular target machine.  You can override the hook
10034 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
10035 once just after all the command options have been parsed.
10037 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
10038 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
10040 If you need to do something whenever the optimization level is
10041 changed via the optimize attribute or pragma, see
10042 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
10043 @end deftypefn
10045 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
10046 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
10047 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
10048 versions if and only if they have the same function signature and
10049 different target specific attributes, that is, they are compiled for
10050 different target machines.
10051 @end deftypefn
10053 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
10054 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
10055 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
10056 default, inlining is not allowed if the callee function has function
10057 specific target options and the caller does not use the same options.
10058 @end deftypefn
10060 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RELAYOUT_FUNCTION (tree @var{fndecl})
10061 This target hook fixes function @var{fndecl} after attributes are processed. Default does nothing. On ARM, the default function's alignment is updated with the attribute target.
10062 @end deftypefn
10064 @node Emulated TLS
10065 @section Emulating TLS
10066 @cindex Emulated TLS
10068 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
10069 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
10070 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
10071 configured for the requirements of a particular target.  For instance
10072 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
10073 layer.
10075 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
10076 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
10077 which, when given the address of the control object, will return the
10078 address of the current thread's instance of the TLS object.
10080 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
10081 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
10082 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
10083 emulated TLS helper function to be used.
10084 @end deftypevr
10086 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
10087 Contains the name of the helper function that should be used at
10088 program startup to register TLS objects that are implicitly
10089 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
10090 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
10091 registration function to be used.
10092 @end deftypevr
10094 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
10095 Contains the name of the section in which TLS control variables should
10096 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
10097 any section.
10098 @end deftypevr
10100 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
10101 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
10102 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
10103 section.
10104 @end deftypevr
10106 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
10107 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
10108 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10109 @end deftypevr
10111 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10112 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10113 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10114 @end deftypevr
10116 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10117 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10118 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10119 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10120 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10121 for libgcc's emulated TLS function.
10122 @end deftypefn
10124 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10125 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10126 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10127 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10128 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10129 @end deftypefn
10131 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10132 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10133 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10134 single objects.  The default is false.
10135 @end deftypevr
10137 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10138 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10139 may be used to describe emulated TLS control objects.
10140 @end deftypevr
10142 @node MIPS Coprocessors
10143 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10144 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10146 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10147 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10148 accessing these registers and transferring values between the registers
10149 and memory using asm-ized variables.  For example:
10151 @smallexample
10152   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10153   unsigned int d;
10155   d = cp0count + 3;
10156 @end smallexample
10158 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10159 names may be added as described below, or the default names may be
10160 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10162 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10163 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10164 later in the function.
10166 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10167 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10168 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10170 @node PCH Target
10171 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10172 @cindex parameters, precompiled headers
10174 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10175 This hook returns a pointer to the data needed by
10176 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10177 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10178 @end deftypefn
10180 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10181 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10182 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10183 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10184 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10186 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10187 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10188 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10189 compiler, so no format checking is needed.
10191 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10192 suitable for most targets.
10193 @end deftypefn
10195 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10196 If this hook is nonnull, the default implementation of
10197 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10198 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10199 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10200 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10201 @end deftypefn
10203 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10204 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10205 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10206 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10207 to do anything here.
10208 @end deftypefn
10210 @node C++ ABI
10211 @section C++ ABI parameters
10212 @cindex parameters, c++ abi
10214 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10215 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10216 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10217 default is long_long_integer_type_node.
10218 @end deftypefn
10220 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10221 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10222 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10223 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10224 @end deftypefn
10226 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10227 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10228 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10229 known that a cookie is needed.  The default is
10230 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10231 IA64/Generic C++ ABI@.
10232 @end deftypefn
10234 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10235 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10236 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10237 @end deftypefn
10239 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10240 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10241 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10242 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10243 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10244 modified value and perform any other actions necessary to support the
10245 backend's targeted operating system.
10246 @end deftypefn
10248 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10249 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10250 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10251 @code{false}.
10252 @end deftypefn
10254 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10255 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10256 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10257 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10258 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10259 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10260 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10261 method.  The default is to return @code{true}.
10262 @end deftypefn
10264 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10265 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10266 @end deftypefn
10268 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10269 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10270 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10271 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10272 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10273 unit will not be COMDAT.
10274 @end deftypefn
10276 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10277 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10278 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10279 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10280 @end deftypefn
10282 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10283 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10284 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10285 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10286 @end deftypefn
10288 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10289 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10290 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10291 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10292 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10293 unloaded. The default is to return false.
10294 @end deftypefn
10296 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10297 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10298 @end deftypefn
10300 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10301 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10302 @end deftypefn
10304 @node Named Address Spaces
10305 @section Adding support for named address spaces
10306 @cindex named address spaces
10308 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10309 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10310 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10311 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10312 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10313 address spaces other than the default address space.  These address
10314 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10315 @code{const} type attributes.
10317 Pointers to named address spaces can have a different size than
10318 pointers to the generic address space.
10320 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10321 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10322 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10323 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10324 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10325 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10326 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10327 always 32 bits).
10329 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10330 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10331 address space.
10333 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10334 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10335 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10336 named address space #1:
10337 @smallexample
10338 #define ADDR_SPACE_EA 1
10339 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10340 @end smallexample
10342 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10343 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10344 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10345 The default version of this hook returns @code{ptr_mode}.
10346 @end deftypefn
10348 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10349 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10350 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10351 The default version of this hook returns @code{Pmode}.
10352 @end deftypefn
10354 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10355 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10356 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10357 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10358 except that it includes explicit named address space support.  The default
10359 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10360 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10361 target hooks for the given address space.
10362 @end deftypefn
10364 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10365 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10366 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10367 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10368 finished.  This target hook is the same as the
10369 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10370 explicit named address space support.
10371 @end deftypefn
10373 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10374 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10375 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10376 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10377 except that it includes explicit named address space support.
10378 @end deftypefn
10380 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10381 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10382 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10383 a named address space that is a subset of another named address space
10384 will be converted automatically without a cast if used together in
10385 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10386 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10387 @end deftypefn
10389 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID (addr_space_t @var{as})
10390 Define this to modify the default handling of address 0 for the
10391 address space.  Return true if 0 should be considered a valid address.
10392 @end deftypefn
10394 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10395 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10396 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10397 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10398 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10399 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10400 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10401 @end deftypefn
10403 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG (addr_space_t @var{as})
10404 Define this to define how the address space is encoded in dwarf.
10405 The result is the value to be used with @code{DW_AT_address_class}.
10406 @end deftypefn
10408 @node Misc
10409 @section Miscellaneous Parameters
10410 @cindex parameters, miscellaneous
10412 @c prevent bad page break with this line
10413 Here are several miscellaneous parameters.
10415 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10416 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10417 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10418 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10419 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10420 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10421 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10422 @end defmac
10424 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10425 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10426 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10427 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10428 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10429 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10430 to cross between sections into indirect jumps.
10431 @end defmac
10433 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10434 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10435 elements of a jump-table should have.
10436 @end defmac
10438 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10439 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10440 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10441 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10442 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10443 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10444 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10445 flags can be updated.
10446 @end defmac
10448 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10449 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10450 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10451 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10452 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10453 is in effect.
10454 @end defmac
10456 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10457 This function return the smallest number of different values for which it
10458 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10459 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10460 five otherwise.  This is best for most machines.
10461 @end deftypefn
10463 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10464 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
10465 smaller than a word are always performed on the entire register.
10466 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10467 @end defmac
10469 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10470 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10471 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10472 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10473 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10474 of @var{mem_mode} for which the
10475 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10476 @code{UNKNOWN} for other modes.
10478 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10479 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10480 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10481 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10482 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10484 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10485 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10486 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10487 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10488 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10490 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10491 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10492 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10493 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10494 @end defmac
10496 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10497 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
10498 extends.
10499 @end defmac
10501 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (machine_mode @var{mode})
10502 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10503 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10504 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10505 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10506 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10507 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10508 @end deftypefn
10510 @defmac MOVE_MAX
10511 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10512 between memory and registers or between two memory locations.
10513 @end defmac
10515 @defmac MAX_MOVE_MAX
10516 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10517 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10518 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10519 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10520 at run-time.
10521 @end defmac
10523 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10524 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10525 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10526 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10527 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10528 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10529 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10530 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10531 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10532 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10533 arguments to bit-field instructions.
10535 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10536 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10537 instructions exist, you should define this macro.
10539 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10540 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10541 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10542 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10543 the implied truncation of the shift instructions.
10545 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10546 @end defmac
10548 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10549 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (machine_mode @var{mode})
10550 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10551 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10552 @xref{shift patterns}.
10554 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10555 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10556 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10557 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10558 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10559 particular behavior is guaranteed.
10561 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10562 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10563 that are generated by the named shift patterns.
10565 The default implementation of this function returns
10566 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10567 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10568 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10569 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10570 by overriding it.
10571 @end deftypefn
10573 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10574 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10575 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10576 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10577 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10579 On many machines, this expression can be 1.
10581 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10582 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10583 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10584 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10585 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10586 such cases may improve things.
10587 @end defmac
10589 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (machine_mode @var{mode}, machine_mode @var{rep_mode})
10590 The representation of an integral mode can be such that the values
10591 are always extended to a wider integral mode.  Return
10592 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10593 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10594 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10595 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10596 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10597 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10598 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10599 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10601 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10602 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10603 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10604 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10606 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10607 describe two related properties.  If you define
10608 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10609 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10610 extension.
10612 In order to enforce the representation of @code{mode},
10613 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10614 @code{mode}.
10615 @end deftypefn
10617 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10618 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10619 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10620 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10621 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10622 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10624 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10625 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10626 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10627 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10628 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10629 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10630 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10631 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10632 the compiler.
10634 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10635 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10636 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10637 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10638 For example, on a machine whose comparison operators return an
10639 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10640 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10641 expression
10643 @smallexample
10644 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10645 @end smallexample
10647 @noindent
10648 can be converted to
10650 @smallexample
10651 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10652 @end smallexample
10654 @noindent
10655 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10656 tested into the sign bit.
10658 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10659 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10660 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10661 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10662 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10663 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10665 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10666 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10667 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10668 to be used:
10670 @itemize @bullet
10671 @item
10672 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10673 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10674 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10675 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10676 combine the normalization with other operations.
10678 @item
10679 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10680 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10681 other machines.
10683 @item
10684 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10685 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10686 others.
10688 @item
10689 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10690 @end itemize
10692 Many machines can produce both the value chosen for
10693 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10694 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10695 those cases, e.g., one matching
10697 @smallexample
10698 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10699 @end smallexample
10701 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10702 condition code values with less instructions than the corresponding
10703 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10704 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10705 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10706 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10707 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10708 find such instruction sequences on other machines.
10710 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10711 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10712 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10713 @end defmac
10715 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10716 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10717 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10718 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10719 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10720 this macro.
10721 @end defmac
10723 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10724 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10725 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10726 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10727 this macro on machines that have vector comparison operations that
10728 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10729 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10730 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10731 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10732 given mode.
10733 @end defmac
10735 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10736 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10737 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10738 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10739 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10740 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10741 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10742 entry (which is normally the case if it expands directly into
10743 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10744 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10745 this value.
10747 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10748 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10750 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10751 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10752 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10753 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10755 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10756 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10757 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10758 to match the target expansion of these operations without fear of
10759 breaking the API@.
10760 @end defmac
10762 @defmac Pmode
10763 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10764 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10765 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10766 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10767 modes, such as @code{PSImode}.
10769 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10770 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10771 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10772 to @code{Pmode}.
10773 @end defmac
10775 @defmac FUNCTION_MODE
10776 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10777 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10778 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10779 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10780 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10781 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10782 @end defmac
10784 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10785 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10786 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10787 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10788 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10789 strict conformance to the C Standard.
10791 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10792 convention when processing system header files, but when processing user
10793 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10794 @end defmac
10796 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
10797 Define this hook to return the name of a header file to be included at the start of all compilations, as if it had been included with @code{#include <@var{file}>}.  If this hook returns @code{NULL}, or is not defined, or the header is not found, or if the user specifies @option{-ffreestanding} or @option{-nostdinc}, no header is included.
10799  This hook can be used together with a header provided by the system C library to implement ISO C requirements for certain macros to be predefined that describe properties of the whole implementation rather than just the compiler.
10800 @end deftypefn
10802 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
10803 Define this hook to add target-specific C++ implicit extern C functions. If this function returns true for the name of a file-scope function, that function implicitly gets extern "C" linkage rather than whatever language linkage the declaration would normally have.  An example of such function is WinMain on Win32 targets.
10804 @end deftypefn
10806 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10807 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10808 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10809 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10810 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10811 @end defmac
10813 @findex #pragma
10814 @findex pragma
10815 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10816 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10817 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10818 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10819 for each pragma.  The macro may also do any
10820 setup required for the pragmas.
10822 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10823 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10824 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10826 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10827 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10829 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10830 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10831 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10832 @end defmac
10834 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10835 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10837 Each call to @code{c_register_pragma} or
10838 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10839 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10840 pragma of the form
10842 @smallexample
10843 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10844 @end smallexample
10846 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10847 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10848 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10849 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10850 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10851 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10852 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10853 arguments of pragmas registered with
10854 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10855 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10857 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10858 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10859 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10860 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10861 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10862 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10863 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10864 the target-specific, language-specific object file which contains the
10865 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10866 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10867 how to build this object file.
10868 @end deftypefun
10870 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10871 Define this macro if macros should be expanded in the
10872 arguments of @samp{#pragma pack}.
10873 @end defmac
10875 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10876 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10877 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10878 This must be a value that would also be valid to use with
10879 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10880 @end defmac
10882 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10883 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10884 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10885 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10886 there is no need to define this macro in that case.
10887 @end defmac
10889 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10890 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10891 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10892 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10893 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10894 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10895 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10896 you should define this macro.
10898 You need not define this macro if it would always return zero.
10899 @end defmac
10901 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10902 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10903 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10904 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10905 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10906 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10907 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10908 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10909 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10910 slot of @var{insn}.
10912 You need not define this macro if it would always return zero.
10913 @end defmac
10915 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10916 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10917 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10918 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10919 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10920 from shared libraries (DLLs).
10922 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10923 @end defmac
10925 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_MD_ASM_ADJUST (vec<rtx>& @var{outputs}, vec<rtx>& @var{inputs}, vec<const char *>& @var{constraints}, vec<rtx>& @var{clobbers}, HARD_REG_SET& @var{clobbered_regs})
10926 This target hook may add @dfn{clobbers} to @var{clobbers} and
10927 @var{clobbered_regs} for any hard regs the port wishes to automatically
10928 clobber for an asm.  The @var{outputs} and @var{inputs} may be inspected
10929 to avoid clobbering a register that is already used by the asm.
10931 It may modify the @var{outputs}, @var{inputs}, and @var{constraints}
10932 as necessary for other pre-processing.  In this case the return value is
10933 a sequence of insns to emit after the asm.
10934 @end deftypefn
10936 @defmac MATH_LIBRARY
10937 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10938 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10939 @samp{""} if the target does not have a
10940 separate math library.
10942 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10943 @end defmac
10945 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10946 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10947 specifies where the linker should look for libraries.
10949 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10950 is wrong.
10951 @end defmac
10953 @defmac TARGET_POSIX_IO
10954 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10955 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10956 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10957 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10958 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10959 for cross-profiling.
10960 @end defmac
10962 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10964 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10965 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10966 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10967 1 if it does use cc0.
10968 @end defmac
10970 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10971 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10972 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10973 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10974 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10975 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10976 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10977 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10978 @end defmac
10980 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10981 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10982 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10983 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10984 being processed and about to be turned into a condition.
10985 @end defmac
10987 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10988 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10989 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10990 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10991 about the currently processed blocks.
10992 @end defmac
10994 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10995 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10996 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10997 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10998 to by @var{ce_info}.
10999 @end defmac
11001 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
11002 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
11003 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11004 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11005 to by @var{ce_info}.
11006 @end defmac
11008 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
11009 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
11010 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11011 to by @var{ce_info}.
11012 @end defmac
11014 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
11015 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
11016 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
11017 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
11019 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
11020 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
11021 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
11022 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
11024 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
11025 definition is null.
11026 @end deftypefn
11028 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
11029 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11030 that need to be defined.  It should be a function that performs the
11031 necessary setup.
11033 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
11034 instructions that would otherwise not normally be generated because
11035 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
11036 instructions or prefetch instructions).
11038 To create a built-in function, call the function
11039 @code{lang_hooks.builtin_function}
11040 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
11041 up by @code{build_common_tree_nodes};
11042 only language front ends that use those two functions will call
11043 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
11044 @end deftypefn
11046 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
11047 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11048 that need to be defined.  It should be a function that returns the
11049 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
11050 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
11051 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
11052 If @var{code} is out of range the function should return
11053 @code{error_mark_node}.
11054 @end deftypefn
11056 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
11058 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
11059 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
11060 function call; the result should go to @var{target} if that is
11061 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
11062 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
11063 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
11064 ignored.  This function should return the result of the call to the
11065 built-in function.
11066 @end deftypefn
11068 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION (unsigned @var{fcode})
11069 This hook allows target to redefine built-in functions used by
11070 Pointer Bounds Checker for code instrumentation.  Hook should return
11071 fndecl of function implementing generic builtin whose code is
11072 passed in @var{fcode}.  Currently following built-in functions are
11073 obtained using this hook:
11074 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndmk (const void *@var{lb}, size_t @var{size})
11075 Function code - BUILT_IN_CHKP_BNDMK.  This built-in function is used
11076 by Pointer Bounds Checker to create bound values.  @var{lb} holds low
11077 bound of the resulting bounds.  @var{size} holds size of created bounds.
11078 @end deftypefn
11080 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndstx (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, const void **@var{loc})
11081 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDSTX}.  This built-in function is used
11082 by Pointer Bounds Checker to store bounds @var{b} for pointer @var{ptr}
11083 when @var{ptr} is stored by address @var{loc}.
11084 @end deftypefn
11086 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndldx (const void **@var{loc}, const void *@var{ptr})
11087 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDLDX}.  This built-in function is used
11088 by Pointer Bounds Checker to get bounds of pointer @var{ptr} loaded by
11089 address @var{loc}.
11090 @end deftypefn
11092 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcl (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
11093 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCL}.  This built-in function is used
11094 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
11095 lower bound of bounds @var{b}.
11096 @end deftypefn
11098 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcu (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
11099 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCU}.  This built-in function is used
11100 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
11101 upper bound of bounds @var{b}.
11102 @end deftypefn
11104 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndret (void *@var{ptr})
11105 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDRET}.  This built-in function is used
11106 by Pointer Bounds Checker to obtain bounds returned by a call statement.
11107 @var{ptr} passed to built-in is @code{SSA_NAME} returned by the call.
11108 @end deftypefn
11110 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_intersect (__bounds_type @var{b1}, __bounds_type @var{b2})
11111 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_INTERSECT}.  This built-in function
11112 returns intersection of bounds @var{b1} and @var{b2}.
11113 @end deftypefn
11115 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_narrow (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, size_t @var{s})
11116 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_NARROW}.  This built-in function
11117 returns intersection of bounds @var{b} and
11118 [@var{ptr}, @var{ptr} + @var{s} - @code{1}].
11119 @end deftypefn
11121 @deftypefn {Built-in Function} size_t __chkp_sizeof (const void *@var{ptr})
11122 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_SIZEOF}.  This built-in function
11123 returns size of object referenced by @var{ptr}. @var{ptr} is always
11124 @code{ADDR_EXPR} of @code{VAR_DECL}.  This built-in is used by
11125 Pointer Bounds Checker when bounds of object cannot be computed statically
11126 (e.g. object has incomplete type).
11127 @end deftypefn
11129 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_lower (__bounds_type @var{b})
11130 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_LOWER}.  This built-in function
11131 returns lower bound of bounds @var{b}.
11132 @end deftypefn
11134 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_upper (__bounds_type @var{b})
11135 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_UPPER}.  This built-in function
11136 returns upper bound of bounds @var{b}.
11137 @end deftypefn
11138 @end deftypefn
11139 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_BOUND_TYPE (void)
11140 Return type to be used for bounds
11141 @end deftypefn
11142 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CHKP_BOUND_MODE (void)
11143 Return mode to be used for bounds.
11144 @end deftypefn
11145 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT (HOST_WIDE_INT @var{lb}, HOST_WIDE_INT @var{ub})
11146 Return constant used to statically initialize constant bounds
11147 with specified lower bound @var{lb} and upper bounds @var{ub}.
11148 @end deftypefn
11149 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS (tree @var{var}, tree @var{lb}, tree @var{ub}, tree *@var{stmts})
11150 Generate a list of statements @var{stmts} to initialize pointer
11151 bounds variable @var{var} with bounds @var{lb} and @var{ub}.  Return
11152 the number of generated statements.
11153 @end deftypefn
11155 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
11156 Select a replacement for a machine specific built-in function that
11157 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
11158 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
11159 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
11160 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
11161 arguments passed to the built-in function.  The result is a
11162 complete expression that implements the operation, usually
11163 another @code{CALL_EXPR}.
11164 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
11165 @end deftypefn
11167 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
11168 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
11169 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
11170 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
11171 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
11172 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
11173 containing a simplified expression for the call's result.  If
11174 @var{ignore} is true the value will be ignored.
11175 @end deftypefn
11177 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
11178 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
11179 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
11180 statement holding the function call.  Returns true if any change
11181 was made to the GIMPLE stream.
11182 @end deftypefn
11184 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
11185 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
11186 determine which function's features get higher priority.  This is used
11187 during function multi-versioning to figure out the order in which two
11188 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
11189 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
11190  the two function decls that will be compared.
11191 @end deftypefn
11193 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
11194 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
11195 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
11196 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
11197 identical versions.
11198 @end deftypefn
11200 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
11201 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
11202 function version at run-time for a given set of function versions.
11203 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
11204 body must be generated.
11205 @end deftypefn
11207 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P (const widest_int @var{&iterations}, const widest_int @var{&iterations_max}, unsigned int @var{loop_depth}, bool @var{entered_at_top})
11208 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
11209 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
11210 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
11211 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
11212 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
11213 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
11214 loop is only entered from the top.
11216 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
11217 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
11218 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
11219 @end deftypefn
11221 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
11223 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11224 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11225 could not be applied.
11227 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11228 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11229 the reason why the doloop could not be applied.
11230 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11231 loops containing function calls or branch on table instructions.
11232 @end deftypefn
11234 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
11235 Take an instruction in @var{insn} and return @code{false} if the instruction is not appropriate as a combination of two or more instructions.  The default is to accept all instructions.
11236 @end deftypefn
11238 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const rtx_insn *@var{follower}, const rtx_insn *@var{followee})
11239 FOLLOWER and FOLLOWEE are JUMP_INSN instructions;  return true if FOLLOWER may be modified to follow FOLLOWEE;  false, if it can't.  For example, on some targets, certain kinds of branches can't be made to  follow through a hot/cold partitioning.
11240 @end deftypefn
11242 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11243 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11244 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11245 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11246 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11247 @end deftypefn
11249 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11251 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11252 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11253 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11254 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11255 is called at the start of register allocation once for each hard register
11256 that had its initial value copied by using
11257 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11258 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11259 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11260 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11261 @code{MEM}.
11262 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11263 it might decide to use another register anyways.
11264 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
11265 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
11266 register in question will not be clobbered.
11267 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11268 allocation.
11269 @end deftypefn
11271 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11272 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11273 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11274 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11275 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11276 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11277 passed along.
11278 @end deftypefn
11280 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11281 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11282 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11283 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11284 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11285 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11286 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11287 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11288 and is returning to processing at the top level.
11289 The default hook function does nothing.
11291 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11292 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11293 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11294 or when the back end is in a partially-initialized state.
11295 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11296 outside of any function scope.
11297 @end deftypefn
11299 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11300 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11301 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11302 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11303 @end defmac
11305 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11306 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11307 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11308 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11309 executable files.
11310 @end defmac
11312 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11313 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11314 specified on its command line and create an export list for the linker.
11315 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11316 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11317 lists.
11318 @end defmac
11320 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11321 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11322 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11323 must be invoked differently from other methods on your target.
11324 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11325 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11326 defined as this expression:
11328 @smallexample
11329 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11330                               build_tree_list
11331                               (get_identifier ("stdcall"),
11332                                NULL))
11333 @end smallexample
11334 @end defmac
11336 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11337 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11338 instructions could be created.  On machines that require a register for
11339 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11340 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11342 @smallexample
11343 static bool
11344 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11346   return (reload_completed || reload_in_progress);
11348 @end smallexample
11349 @end deftypefn
11351 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11352 This target hook returns a register class for which branch target register
11353 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11354 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11355 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11356 to inter-block scheduling.
11357 @end deftypefn
11359 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11360 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11361 registers
11362 that are not already live during the current function; if this target hook
11363 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11364 that all target registers in the class returned by
11365 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11366 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11367 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11368 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11369 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11370 to reserve space for caller-saved target registers.
11371 @end deftypefn
11373 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11374 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11375 This target hook is required only when the target has several different
11376 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11377 @end deftypefn
11379 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_FIRST (rtx *@var{prep_seq}, rtx *@var{gen_seq}, int @var{code}, tree @var{op0}, tree @var{op1})
11380 This function prepares to emit a comparison insn for the first compare in a
11381  sequence of conditional comparisions.  It returns a appropriate @code{CC}
11382  for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  The insns to
11383  prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare insns are
11384  saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the compares in the
11385  the conditional comparision are generated without error.  @var{code} is
11386  the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11387 @end deftypefn
11389 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_NEXT (rtx *@var{prep_seq}, rtx *@var{gen_seq}, rtx @var{prev}, int @var{cmp_code}, tree @var{op0}, tree @var{op1}, int @var{bit_code})
11390 This function prepare to emit a conditional comparison within a sequence of
11391  conditional comparisons.  It returns a appropriate @code{CC} for passing to
11392  @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  The insns to prepare the
11393  compare are saved in @var{prep_seq} and the compare insns are saved in
11394  @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the compares in the conditional
11395  comparision are generated without error.  The @var{prev} expression is the
11396  result of a prior call to @code{gen_ccmp_first} or @code{gen_ccmp_next}.  It
11397  may return @code{NULL} if the combination of @var{prev} and this comparison is
11398  not supported, otherwise the result must be appropriate for passing to
11399  @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  @var{code} is the
11400  @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.  @var{bit_code}
11401  is @code{AND} or @code{IOR}, which is the op on the two compares.
11402 @end deftypefn
11404 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11405 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11406 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11407 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11408 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11409 is required only when the target has special constraints like maximum
11410 number of memory accesses.
11411 @end deftypefn
11413 @defmac POWI_MAX_MULTS
11414 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11415 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11416 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11417 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11418 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11419 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11420 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11421 @end defmac
11423 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11424 This target hook should register any extra include files for the
11425 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11426 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11427 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11428 @end deftypefn
11430 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11431 This target hook should register any extra include files for the
11432 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11433 indicates if normal include files are present.  The parameter
11434 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11435 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11436 @end deftypefn
11438 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11439 This target hook should register special include paths for the target.
11440 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11441 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11442 that are different from @option{-I}.
11443 @end deftypefn
11445 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11446 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11447 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11448 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11449 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11450 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11451 @end defmac
11453 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11454 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11455 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11456 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11457 @end defmac
11459 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11460 If defined, this macro is the number of entries in
11461 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11462 @end defmac
11464 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11465 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11466 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11467 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11468 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11469 @end defmac
11471 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11472 If defined, this macro specifies the number of entries in
11473 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11474 @end defmac
11476 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11477 If defined, this macro specifies the optional initialization
11478 routine for target specific customizations of the system printf
11479 and scanf formatter settings.
11480 @end defmac
11482 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11483 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11484 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11485 with prototype @var{typelist}.
11486 @end deftypefn
11488 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11489 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11490 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11491 if validity should be determined by the front end.
11492 @end deftypefn
11494 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11495 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11496 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11497 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11498 if validity should be determined by the front end.
11499 @end deftypefn
11501 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11502 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11503 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11504 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11505 the front end.
11506 @end deftypefn
11508 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11509 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11510 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11511 or @code{NULL} if validity should be determined by
11512 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11513 @end deftypefn
11515 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11516 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11517 invalid for functions to have return type @var{type},
11518 or @code{NULL} if validity should be determined by
11519 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11520 @end deftypefn
11522 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11523 If defined, this target hook returns the type to which values of
11524 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11525 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11526 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11527 target-specific types with special promotion rules.
11528 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11529 @end deftypefn
11531 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11532 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11533 @var{type}.  It should return the converted expression,
11534 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11535 This hook is useful when there are target-specific types with special
11536 conversion rules.
11537 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11538 @end deftypefn
11540 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11541 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11542 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11543 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11544 @end defmac
11546 @defmac OBJC_JBLEN
11547 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11548 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11549 @end defmac
11551 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11552 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11553 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11554 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11555 and the associated definitions of those functions.
11556 @end defmac
11558 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11559 Define this macro to update the current function stack boundary if
11560 necessary.
11561 @end deftypefn
11563 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11564 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11565 different argument pointer register is needed to access the function's
11566 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11567 is needed.
11568 @end deftypefn
11570 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11571 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11572 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11573 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11574 debugging easier.  However, when a function is declared with
11575 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11576 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11577 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11578 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11579 @end deftypefn
11581 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11582 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11583 a constant.  If there is another constant already in a register that
11584 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11585 is computed from this register using immediate addition or
11586 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11587 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11588 available expressions.  These are then queried when encountering new
11589 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11590 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11591 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11592 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11593 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11594 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11595 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11596 is zero, which disables this optimization.
11597 @end deftypevr
11599 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11600 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11601 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11602 supported by the target.
11603 @end deftypefn
11605 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11606 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11607 memory model bits are allowed.
11608 @end deftypefn
11610 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11611 This value should be set if the result written by @code{atomic_test_and_set} is not exactly 1, i.e. the @code{bool} @code{true}.
11612 @end deftypevr
11614 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11615 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11616 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11617 The default value of this hook is based on target's libc.
11618 @end deftypefn
11620 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (machine_mode @var{mode})
11621 If defined, this function returns an appropriate alignment in bits for an atomic object of machine_mode @var{mode}.  If 0 is returned then the default alignment for the specified mode is used. 
11622 @end deftypefn
11624 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11625 ISO C11 requires atomic compound assignments that may raise floating-point exceptions to raise exceptions corresponding to the arithmetic operation whose result was successfully stored in a compare-and-exchange sequence.  This requires code equivalent to calls to @code{feholdexcept}, @code{feclearexcept} and @code{feupdateenv} to be generated at appropriate points in the compare-and-exchange sequence.  This hook should set @code{*@var{hold}} to an expression equivalent to the call to @code{feholdexcept}, @code{*@var{clear}} to an expression equivalent to the call to @code{feclearexcept} and @code{*@var{update}} to an expression equivalent to the call to @code{feupdateenv}.  The three expressions are @code{NULL_TREE} on entry to the hook and may be left as @code{NULL_TREE} if no code is required in a particular place.  The default implementation leaves all three expressions as @code{NULL_TREE}.  The @code{__atomic_feraiseexcept} function from @code{libatomic} may be of use as part of the code generated in @code{*@var{update}}.
11626 @end deftypefn
11628 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL (tree)
11629 Used when offloaded functions are seen in the compilation unit and no named
11630 sections are available.  It is called once for each symbol that must be
11631 recorded in the offload function and variable table.
11632 @end deftypefn
11634 @deftypefn {Target Hook} {char *} TARGET_OFFLOAD_OPTIONS (void)
11635 Used when writing out the list of options into an LTO file.  It should
11636 translate any relevant target-specific options (such as the ABI in use)
11637 into one of the @option{-foffload} options that exist as a common interface
11638 to express such options.  It should return a string containing these options,
11639 separated by spaces, which the caller will free.
11641 @end deftypefn
11643 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11645 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11646 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11647 to indicate that large integers are stored in
11648 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11649 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11650 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11651 representation.
11653 Converting a port mostly requires looking for the places where
11654 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11655 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11656 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11657 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11659 @itemize @bullet
11660 @item
11661 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11662 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11663 language since there are a variable number of elements.
11665 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
11666 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
11667 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
11668 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
11669 instruction certainly requires careful examination by C code.
11670 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
11671 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
11672 not really a large change.
11674 @item
11675 Because there is no standard template that ports use to materialize
11676 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
11677 port in this code.
11679 @item
11680 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
11681 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
11682 @end itemize
11684 All and all it does not take long to convert ports that the
11685 maintainer is familiar with.
11687 @end defmac