Explain why empty strings should not be marked for translation.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob891559afa70638ea0526eafa5dafa4a7b9a1191f
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,2002
2 @c Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Cross-compilation::   Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * Misc::                Everything else.
53 @end menu
55 @node Target Structure
56 @section The Global @code{targetm} Variable
57 @cindex target hooks
58 @cindex target functions
60 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
61 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
62 which contains pointers to functions and data relating to the target
63 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
64 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
65 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
66 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
67 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
68 @smallexample
69 #include "target.h"
70 #include "target-def.h"
72 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
74 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
75 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
77 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
78 @end smallexample
79 @end deftypevar
81 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
82 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
83 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
84 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
85 @code{targetm} structure.
87 @node Driver
88 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
89 @cindex driver
90 @cindex controlling the compilation driver
92 @c prevent bad page break with this line
93 You can control the compilation driver.
95 @table @code
96 @findex SWITCH_TAKES_ARG
97 @item SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
109 @findex WORD_SWITCH_TAKES_ARG
110 @item WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
123 @findex SWITCH_CURTAILS_COMPILATION
124 @item SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
138 @findex SWITCHES_NEED_SPACES
139 @item SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
145 @findex TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
146 @item TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @code{-malt-abi},
157 @code{-EB}, and @code{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
159 @example
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end example
165 @findex CPP_SPEC
166 @item CPP_SPEC
167 A C string constant that tells the GCC driver program options to
168 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
169 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
171 Do not define this macro if it does not need to do anything.
173 @findex CPLUSPLUS_CPP_SPEC
174 @item CPLUSPLUS_CPP_SPEC
175 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
176 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
177 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
179 @findex NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
180 @item NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
181 If this macro is defined, the preprocessor will not define the built-in macro
182 @code{__SIZE_TYPE__}.  The macro @code{__SIZE_TYPE__} must then be defined
183 by @code{CPP_SPEC} instead.
185 This should be defined if @code{SIZE_TYPE} depends on target dependent flags
186 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
187 be defined.
189 @findex NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
190 @item NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
191 If this macro is defined, the preprocessor will not define the built-in macro
192 @code{__PTRDIFF_TYPE__}.  The macro @code{__PTRDIFF_TYPE__} must then be
193 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
195 This should be defined if @code{PTRDIFF_TYPE} depends on target dependent flags
196 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
197 be defined.
199 @findex NO_BUILTIN_WCHAR_TYPE
200 @item NO_BUILTIN_WCHAR_TYPE
201 If this macro is defined, the preprocessor will not define the built-in macro
202 @code{__WCHAR_TYPE__}.  The macro @code{__WCHAR_TYPE__} must then be
203 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
205 This should be defined if @code{WCHAR_TYPE} depends on target dependent flags
206 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
207 be defined.
209 @findex NO_BUILTIN_WINT_TYPE
210 @item NO_BUILTIN_WINT_TYPE
211 If this macro is defined, the preprocessor will not define the built-in macro
212 @code{__WINT_TYPE__}.  The macro @code{__WINT_TYPE__} must then be
213 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
215 This should be defined if @code{WINT_TYPE} depends on target dependent flags
216 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
217 be defined.
219 @findex CC1_SPEC
220 @item CC1_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
223 front ends.
224 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
225 for GCC to pass to front ends.
227 Do not define this macro if it does not need to do anything.
229 @findex CC1PLUS_SPEC
230 @item CC1PLUS_SPEC
231 A C string constant that tells the GCC driver program options to
232 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
233 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
235 Do not define this macro if it does not need to do anything.
236 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
237 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
238 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
240 @findex ASM_SPEC
241 @item ASM_SPEC
242 A C string constant that tells the GCC driver program options to
243 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
244 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
245 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
247 Do not define this macro if it does not need to do anything.
249 @findex ASM_FINAL_SPEC
250 @item ASM_FINAL_SPEC
251 A C string constant that tells the GCC driver program how to
252 run any programs which cleanup after the normal assembler.
253 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
254 an example of this.
256 Do not define this macro if it does not need to do anything.
258 @findex LINK_SPEC
259 @item LINK_SPEC
260 A C string constant that tells the GCC driver program options to
261 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
262 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
264 Do not define this macro if it does not need to do anything.
266 @findex LIB_SPEC
267 @item LIB_SPEC
268 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
269 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
270 command given to the linker.
272 If this macro is not defined, a default is provided that
273 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
275 @findex LIBGCC_SPEC
276 @item LIBGCC_SPEC
277 Another C string constant that tells the GCC driver program
278 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
279 linker command line.  This constant is placed both before and after
280 the value of @code{LIB_SPEC}.
282 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
283 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
285 @findex STARTFILE_SPEC
286 @item STARTFILE_SPEC
287 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
288 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
289 the very beginning of the command given to the linker.
291 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
292 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
294 @findex ENDFILE_SPEC
295 @item ENDFILE_SPEC
296 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
297 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
298 the very end of the command given to the linker.
300 Do not define this macro if it does not need to do anything.
302 @findex THREAD_MODEL_SPEC
303 @item THREAD_MODEL_SPEC
304 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
305 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
306 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
307 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
308 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
309 default value of this macro, will expand to the value of
310 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
312 @findex EXTRA_SPECS
313 @item EXTRA_SPECS
314 Define this macro to provide additional specifications to put in the
315 @file{specs} file that can be used in various specifications like
316 @code{CC1_SPEC}.
318 The definition should be an initializer for an array of structures,
319 containing a string constant, that defines the specification name, and a
320 string constant that provides the specification.
322 Do not define this macro if it does not need to do anything.
324 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
325 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
326 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
327 these definitions.
329 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
330 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
331 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
332 used.
334 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
336 @example
337 #define EXTRA_SPECS \
338   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
340 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
341 @end example
343 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
344 @smallexample
345 #undef CPP_SPEC
346 #define CPP_SPEC \
347 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
348 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
349 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
350 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
352 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
353 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
354 @end smallexample
356 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
357 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
359 @smallexample
360 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
361 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
362 @end smallexample
364 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
365 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
366 Define this macro if the driver program should find the library
367 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
368 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
369 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
370 pass @option{-L} options to it.
372 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
373 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
374 Define this macro if the driver program should find the library
375 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
376 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
377 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
378 not affect @option{-L} options.
380 @findex LINK_COMMAND_SPEC
381 @item LINK_COMMAND_SPEC
382 A C string constant giving the complete command line need to execute the
383 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
384 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
385 define this macro only if you need to completely redefine the command
386 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
387 the effect you need.
389 @findex LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
390 @item LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
391 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
392 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
393 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
395 @findex MULTILIB_DEFAULTS
396 @item MULTILIB_DEFAULTS
397 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
398 string to tell the driver program which options are defaults for this
399 target and thus do not need to be handled specially when using
400 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
402 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
403 the target makefile fragment or if none of the options listed in
404 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
405 @xref{Target Fragment}.
407 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
408 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
409 Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
410 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
411 indicates an absolute file name.
413 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
414 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
415 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
416 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
417 try when searching for the executable files of the compiler.
419 @findex MD_EXEC_PREFIX
420 @item MD_EXEC_PREFIX
421 If defined, this macro is an additional prefix to try after
422 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
423 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
424 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
425 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
427 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
428 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
429 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
430 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
431 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
433 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
434 @item MD_STARTFILE_PREFIX
435 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
436 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
437 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
438 compiler.
440 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
441 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
442 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
443 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
444 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
446 @findex INIT_ENVIRONMENT
447 @item INIT_ENVIRONMENT
448 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
449 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
450 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
451 initialize the necessary environment variables.
453 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
454 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
455 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
456 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
457 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
458 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
460 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
461 replacement.
463 @findex MODIFY_TARGET_NAME
464 @item MODIFY_TARGET_NAME
465 Define this macro if you with to define command-line switches that modify the
466 default target name
468 For each switch, you can include a string to be appended to the first
469 part of the configuration name or a string to be deleted from the
470 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
471 for an array of structures.  Each array element should have three
472 elements: the switch name (a string constant, including the initial
473 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
474 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
475 to be inserted or deleted (a string constant).
477 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
478 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
479 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
480 code
482 @smallexample
483 #define MODIFY_TARGET_NAME \
484   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
485      @{"-64", ADD, "64"@}@}
486 @end smallexample
489 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
490 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
491 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
492 system-specific directory to search for header files before the standard
493 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
494 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
496 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
497 specified.
499 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
500 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
501 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
502 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
503 try when searching for header files.
505 Cross compilers do not use this macro and do not search either
506 @file{/usr/include} or its replacement.
508 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
509 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
510 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
511 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
512 If you do not define this macro, no component is used.
514 @findex INCLUDE_DEFAULTS
515 @item INCLUDE_DEFAULTS
516 Define this macro if you wish to override the entire default search path
517 for include files.  For a native compiler, the default search path
518 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
519 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
520 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
521 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
522 and specify private search areas for GCC@.  The directory
523 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
525 The definition should be an initializer for an array of structures.
526 Each array element should have four elements: the directory name (a
527 string constant), the component name (also a string constant), a flag
528 for C++-only directories,
529 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
530 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
531 the array with a null element.
533 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
534 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
535 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
536 operating system, code the component name as @samp{0}.
538 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
540 @example
541 #define INCLUDE_DEFAULTS \
542 @{                                       \
543   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
544   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
545   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
546   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
547   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
549 @end example
550 @end table
552 Here is the order of prefixes tried for exec files:
554 @enumerate
555 @item
556 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
558 @item
559 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
561 @item
562 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
564 @item
565 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
567 @item
568 @file{/usr/lib/gcc/}.
570 @item
571 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
572 @end enumerate
574 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
576 @enumerate
577 @item
578 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
580 @item
581 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
583 @item
584 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
585 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
587 @item
588 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
590 @item
591 @file{/usr/lib/gcc/}.
593 @item
594 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
596 @item
597 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
599 @item
600 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
602 @item
603 @file{/lib/}.
605 @item
606 @file{/usr/lib/}.
607 @end enumerate
609 @node Run-time Target
610 @section Run-time Target Specification
611 @cindex run-time target specification
612 @cindex predefined macros
613 @cindex target specifications
615 @c prevent bad page break with this line
616 Here are run-time target specifications.
618 @table @code
619 @findex CPP_PREDEFINES
620 @item CPP_PREDEFINES
621 Define this to be a string constant containing @option{-D} options to
622 define the predefined macros that identify this machine and system.
623 These macros will be predefined unless the @option{-ansi} option (or a
624 @option{-std} option for strict ISO C conformance) is specified.
626 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
627 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
628 @samp{__} macros are permitted by the ISO standard, so they are
629 predefined regardless of whether @option{-ansi} or a @option{-std} option
630 is specified.
632 For example, on the Sun, one can use the following value:
634 @smallexample
635 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
636 @end smallexample
638 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
639 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
640 @code{sun} and @code{unix} provided @option{-ansi} is not specified.
642 @findex extern int target_flags
643 @item extern int target_flags;
644 This declaration should be present.
646 @cindex optional hardware or system features
647 @cindex features, optional, in system conventions
648 @item TARGET_@dots{}
649 This series of macros is to allow compiler command arguments to
650 enable or disable the use of optional features of the target machine.
651 For example, one machine description serves both the 68000 and
652 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
653 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
654 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
655 @code{target_flags}.
657 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
658 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
659 recommended that a helper macro @code{TARGET_MASK_@var{featurename}}
660 is defined for each bit-value to test, and used in
661 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
662 example:
664 @smallexample
665 #define TARGET_MASK_68020 1
666 #define TARGET_68020 (target_flags & TARGET_MASK_68020)
667 @end smallexample
669 One place where these macros are used is in the condition-expressions
670 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
671 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
672 Another place they are used is in the definitions of the other
673 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
675 @findex TARGET_SWITCHES
676 @item TARGET_SWITCHES
677 This macro defines names of command options to set and clear
678 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
679 with a subgrouping for each command option.
681 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
682 name, a number, which contains the bits to set in
683 @code{target_flags}, and a second string which is the description
684 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
685 by the number are cleared instead of being set.  If the description
686 string is present but empty, then no help information will be displayed
687 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
688 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
689 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
690 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
691 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
692 of the message catalog with meta information, not the empty string.
694 In addition to the description for @option{--help},
695 more detailed documentation for each option should be added to
696 @file{invoke.texi}.
698 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
699 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
700 target options act starting with that value.
702 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
703 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
705 @smallexample
706 #define TARGET_SWITCHES \
707   @{ @{ "68020", TARGET_MASK_68020, "" @},      \
708     @{ "68000", -TARGET_MASK_68020, \
709       N_("Compile for the 68000") @}, \
710     @{ "", TARGET_MASK_68020, "" @}@}
711 @end smallexample
713 @findex TARGET_OPTIONS
714 @item TARGET_OPTIONS
715 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
716 options that have values.  Its definition is an initializer with a
717 subgrouping for each command option.
719 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
720 of the option name, the address of a variable, and a description string.
721 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
722 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
723 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
724 of the message catalog with meta information, not the empty string.
726 The variable, type @code{char *}, is set to the variable part of the
727 given option if the fixed part matches.  The actual option name is made
728 by appending @samp{-m} to the specified name.  Again, each option should
729 also be documented in @file{invoke.texi}.
731 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
732 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
733 will be set to the string @code{"512"}.
735 @smallexample
736 extern char *m88k_short_data;
737 #define TARGET_OPTIONS \
738  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
739      N_("Specify the size of the short data section") @} @}
740 @end smallexample
742 @findex TARGET_VERSION
743 @item TARGET_VERSION
744 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
745 describing the particular machine description choice.  Every machine
746 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
748 @smallexample
749 #ifdef MOTOROLA
750 #define TARGET_VERSION \
751   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
752 #else
753 #define TARGET_VERSION \
754   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
755 #endif
756 @end smallexample
758 @findex OVERRIDE_OPTIONS
759 @item OVERRIDE_OPTIONS
760 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
761 a particular target machine.  You can define a macro
762 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
763 defined, is executed once just after all the command options have been
764 parsed.
766 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
767 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
769 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
770 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
771 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
772 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
773 just after the optimization level is determined and before the remainder
774 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
775 used as the default values for the other command line options.
777 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
778 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
780 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
782 You should not use this macro to change options that are not
783 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
784 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
785 machine-specific optimizations.
787 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
788 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
789 generated code.
791 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
792 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
793 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
794 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
795 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
796 @end table
798 @node Per-Function Data
799 @section Defining data structures for per-function information.
800 @cindex per-function data
801 @cindex data structures
803 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
804 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
805 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
806 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
807 when another one comes along.
809 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
810 contains all of the data specific to an individual function.  This
811 structure contains a field called @code{machine} whose type is
812 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
813 to their own specific data.
815 If a target needs per-function specific data it should define the type
816 @code{struct machine_function} and also the macro
817 @code{INIT_EXPANDERS}.  This macro should be used to initialize some or
818 all of the function pointers @code{init_machine_status},
819 @code{free_machine_status} and @code{mark_machine_status}.  These
820 pointers are explained below.
822 One typical use of per-function, target specific data is to create an
823 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
824 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
825 function, for level 0.
827 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
828 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
829 function began the old per-function data had to be pushed onto a
830 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
831 stack.  GCC used to provide function pointers called
832 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
833 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
834 single data area approach is no longer used, these pointers are no
835 longer supported.
837 The macro and function pointers are described below.
839 @table @code
840 @findex INIT_EXPANDERS
841 @item   INIT_EXPANDERS
842 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
843 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
844 The intention of this macro is to allow the initialization of the
845 function pointers below.
847 @findex init_machine_status
848 @item   init_machine_status
849 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
850 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function, before function
851 compilation starts, in order to allow the target to perform any target
852 specific initialization of the @code{struct function} structure.  It is
853 intended that this would be used to initialize the @code{machine} of
854 that structure.
856 @findex free_machine_status
857 @item   free_machine_status
858 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
859 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function, after the
860 function has been compiled, in order to allow any memory allocated
861 during the @code{init_machine_status} function call to be freed.
863 @findex mark_machine_status
864 @item   mark_machine_status
865 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
866 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function in order to mark
867 any data items in the @code{struct machine_function} structure which
868 need garbage collection.
870 @end table
872 @node Storage Layout
873 @section Storage Layout
874 @cindex storage layout
876 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
877 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
878 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
879 @xref{Run-time Target}.
881 @table @code
882 @findex BITS_BIG_ENDIAN
883 @item BITS_BIG_ENDIAN
884 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
885 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
886 This means that bit-field instructions count from the most significant
887 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
888 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
889 macro need not be a constant.
891 This macro does not affect the way structure fields are packed into
892 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
894 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
895 @item BYTES_BIG_ENDIAN
896 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
897 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
899 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
900 @item WORDS_BIG_ENDIAN
901 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
902 most significant word has the lowest number.  This applies to both
903 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
904 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
905 macro need not be a constant.
907 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
908 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
909 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
910 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
911 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
912 based on preprocessor defines.
914 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
915 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
916 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
917 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
918 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
919 have the value 0.  This macro need not be a constant.
921 You need not define this macro if the ordering is the same as for
922 multi-word integers.
924 @findex BITS_PER_UNIT
925 @item BITS_PER_UNIT
926 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
927 unit (byte); normally 8.
929 @findex BITS_PER_WORD
930 @item BITS_PER_WORD
931 Number of bits in a word; normally 32.
933 @findex MAX_BITS_PER_WORD
934 @item MAX_BITS_PER_WORD
935 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
936 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
937 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
939 @findex UNITS_PER_WORD
940 @item UNITS_PER_WORD
941 Number of storage units in a word; normally 4.
943 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
944 @item MIN_UNITS_PER_WORD
945 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
946 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
947 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
949 @findex POINTER_SIZE
950 @item POINTER_SIZE
951 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
952 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
953 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.
955 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
956 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
957 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
958 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
959 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
960 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
961 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
963 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
964 to the width of @code{Pmode}.
966 @findex PROMOTE_MODE
967 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
968 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
969 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
970 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
971 scalar type.
973 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
974 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
975 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
976 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
977 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
978 counterparts.
980 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
981 However, some machines, have instructions that preferentially handle
982 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
983 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
984 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
985 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
987 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
989 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
990 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
991 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
992 should also be done for outgoing function arguments.
994 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
995 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
996 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
997 should also be done for the return value of functions.
999 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
1000 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1002 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1003 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1004 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1005 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1006 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1007 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1009 @findex PARM_BOUNDARY
1010 @item PARM_BOUNDARY
1011 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1012 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1013 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1014 size of an integer.
1016 @findex STACK_BOUNDARY
1017 @item STACK_BOUNDARY
1018 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1019 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1020 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1021 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1022 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1024 @findex PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1025 @item PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1026 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1027 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1028 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1029 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1030 @code{STACK_BOUNDARY}.
1032 @findex FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1033 @item FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1034 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1035 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1036 at the beginning of @code{main}.
1038 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1039 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1040 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1041 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1042 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1044 @findex FUNCTION_BOUNDARY
1045 @item FUNCTION_BOUNDARY
1046 Alignment required for a function entry point, in bits.
1048 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
1049 @item BIGGEST_ALIGNMENT
1050 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1052 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1053 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1054 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1055 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1056 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1057 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1059 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1060 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1061 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1062 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1063 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1064 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1066 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
1067 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1068 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1069 alignment computed in the usual way is @var{computed}.  GCC uses
1070 this value instead of the value in @code{BIGGEST_ALIGNMENT} or
1071 @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT}, if defined.
1073 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
1074 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
1075 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1076 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1077 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1078 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1080 @findex DATA_ALIGNMENT
1081 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1082 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1083 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1084 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1085 macro is used instead of that alignment to align the object.
1087 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1089 @findex strcpy
1090 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1091 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1092 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1093 constants to character arrays can be done inline.
1095 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
1096 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1097 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1098 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1099 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1100 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1101 align the object.
1103 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1105 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1106 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1107 constants can be done inline.
1109 @findex LOCAL_ALIGNMENT
1110 @item LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1111 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1112 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1113 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1114 macro is used instead of that alignment to align the object.
1116 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1118 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1119 make it all fit in fewer cache lines.
1121 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1122 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1123 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1124 empty field such as @code{int : 0;}.
1126 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
1127 that results from an empty field.
1129 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1130 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1131 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1132 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1134 If you do not define this macro, the default is the same as
1135 @code{BITS_PER_UNIT}.
1137 @findex STRICT_ALIGNMENT
1138 @item STRICT_ALIGNMENT
1139 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1140 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1141 go slower in that case, define this macro as 0.
1143 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1144 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1145 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1146 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1148 The behavior is that the type written for a bit-field (@code{int},
1149 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
1150 entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
1151 field of that type.  In addition, the bit-field is placed within the
1152 structure so that it would fit within such a field, not crossing a
1153 boundary for it.
1155 Thus, on most machines, a bit-field whose type is written as @code{int}
1156 would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
1157 alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
1158 bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1160 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1161 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1163 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1164 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1165 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1166 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1168 The other known way of making bit-fields work is to define
1169 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1170 Then every structure can be accessed with fullwords.
1172 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1173 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1174 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1176 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1177 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1178 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1180 @example
1181 struct foo1
1183   char x;
1184   char :0;
1185   char y;
1188 struct foo2
1190   char x;
1191   int :0;
1192   char y;
1195 main ()
1197   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1198           sizeof (struct foo1));
1199   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1200           sizeof (struct foo2));
1201   exit (0);
1203 @end example
1205 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1206 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1208 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1209 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1210 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1211 to aligning a bit-field within the structure.
1213 @findex MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1214 @item MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field})
1215 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1216 @code{BLKMODE}.
1218 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1219 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1220 field from being accessed in an integer mode.
1222 @findex ROUND_TYPE_SIZE
1223 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1224 Define this macro as an expression for the overall size of a type
1225 (given by @var{type} as a tree node) when the size computed in the
1226 usual way is @var{computed} and the alignment is @var{specified}.
1228 The default is to round @var{computed} up to a multiple of @var{specified}.
1230 @findex ROUND_TYPE_SIZE_UNIT
1231 @item ROUND_TYPE_SIZE_UNIT (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1232 Similar to @code{ROUND_TYPE_SIZE}, but sizes and alignments are
1233 specified in units (bytes).  If you define @code{ROUND_TYPE_SIZE},
1234 you must also define this macro and they must be defined consistently
1235 with each other.
1237 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
1238 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1239 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1240 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1241 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1242 @var{specified}.
1244 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1245 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1247 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
1248 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
1249 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1250 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1251 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1252 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1253 (DImode)} is assumed.
1255 @findex VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
1256 @item VECTOR_MODE_SUPPORTED_P(@var{mode})
1257 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1258 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1259 patterns for this mode.
1261 @findex STACK_SAVEAREA_MODE
1262 @item STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1263 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1264 specifies the mode of the save area operand of a
1265 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1266 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1267 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1268 having its mode specified.
1270 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1271 would most commonly define this macro if the
1272 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1273 64-bit mode.
1275 @findex STACK_SIZE_MODE
1276 @item STACK_SIZE_MODE
1277 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1278 specifies the mode of the size increment operand of an
1279 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1281 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1282 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1283 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1285 @findex CHECK_FLOAT_VALUE
1286 @item CHECK_FLOAT_VALUE (@var{mode}, @var{value}, @var{overflow})
1287 A C statement to validate the value @var{value} (of type
1288 @code{double}) for mode @var{mode}.  This means that you check whether
1289 @var{value} fits within the possible range of values for mode
1290 @var{mode} on this target machine.  The mode @var{mode} is always
1291 a mode of class @code{MODE_FLOAT}.  @var{overflow} is nonzero if
1292 the value is already known to be out of range.
1294 If @var{value} is not valid or if @var{overflow} is nonzero, you should
1295 set @var{overflow} to 1 and then assign some valid value to @var{value}.
1296 Allowing an invalid value to go through the compiler can produce
1297 incorrect assembler code which may even cause Unix assemblers to crash.
1299 This macro need not be defined if there is no work for it to do.
1301 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
1302 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
1303 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1304 There are five defined values:
1306 @table @code
1307 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
1308 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1309 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1310 need to define this macro when the format is IEEE@.
1312 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
1313 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1314 This code indicates the ``D float'' format used on the VAX@.
1316 @findex IBM_FLOAT_FORMAT
1317 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1318 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1320 @findex C4X_FLOAT_FORMAT
1321 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1322 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1324 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1325 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1326 This code indicates any other format.
1327 @end table
1329 The value of this macro is compared with @code{HOST_FLOAT_FORMAT}, which
1330 is defined by the @command{configure} script, to determine whether the
1331 target machine has the same format as the host machine.  If any other
1332 formats are actually in use on supported machines, new codes should be
1333 defined for them.
1335 The ordering of the component words of floating point values stored in
1336 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1338 @end table
1340 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1341 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1342 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1343 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1344 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1345 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1346 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1347 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1348 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1349 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1350 another bit-field of non-zero size.  If this hook returns @code{true},
1351 other macros that control bit-field layout are ignored.
1352 @end deftypefn
1354 @node Type Layout
1355 @section Layout of Source Language Data Types
1357 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1358 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1359 the previous section, these apply to specific features of C and related
1360 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1362 @table @code
1363 @findex INT_TYPE_SIZE
1364 @item INT_TYPE_SIZE
1365 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1366 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1368 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1369 @item SHORT_TYPE_SIZE
1370 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1371 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1372 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1373 unit.)
1375 @findex LONG_TYPE_SIZE
1376 @item LONG_TYPE_SIZE
1377 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1378 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1380 @findex ADA_LONG_TYPE_SIZE
1381 @item ADA_LONG_TYPE_SIZE
1382 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1383 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1384 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1385 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1386 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1388 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1389 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1390 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1391 target machine.  If this is undefined, the default is
1392 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1393 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1394 used in @code{cpp}.
1396 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1397 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1398 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1399 target machine.  If you don't define this, the default is two
1400 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1401 macro must be at least 64.
1403 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1404 @item CHAR_TYPE_SIZE
1405 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1406 target machine.  If you don't define this, the default is
1407 @code{BITS_PER_UNIT}.
1409 @findex MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1410 @item MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1411 Maximum number for the size in bits of the type @code{char} on the
1412 target machine.  If this is undefined, the default is
1413 @code{CHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1414 largest value that @code{CHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1415 used in @code{cpp}.
1417 @findex BOOL_TYPE_SIZE
1418 @item BOOL_TYPE_SIZE
1419 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} on the
1420 target machine.  If you don't define this, the default is
1421 @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1423 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1424 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1425 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1426 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1428 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1429 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1430 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1431 target machine.  If you don't define this, the default is two
1432 words.
1434 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1435 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1436 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1437 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1438 words.
1440 @findex MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1441 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1442 target machine.  If this is undefined, the default is
1443 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1444 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1445 This is used in @code{cpp}.
1447 @findex INTEL_EXTENDED_IEEE_FORMAT
1448 Define this macro to be 1 if the target machine uses 80-bit floating-point
1449 values with 128-bit size and alignment.  This is used in @file{real.c}.
1451 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1452 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1453 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1454 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1455 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1456 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1457 is the default.
1459 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1460 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1461 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1462 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1463 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1464 and @option{-funsigned-char}.
1466 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1467 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1468 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1469 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1470 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1471 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1473 If you don't define the macro, the default is 0.
1475 @findex SIZE_TYPE
1476 @item SIZE_TYPE
1477 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1478 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1479 contents of the string.
1481 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1482 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1483 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1484 of the data type names defined in the function
1485 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1486 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1487 crash on startup.
1489 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1490 int"}.
1492 @findex PTRDIFF_TYPE
1493 @item PTRDIFF_TYPE
1494 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1495 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1496 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1497 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1499 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1501 @findex WCHAR_TYPE
1502 @item WCHAR_TYPE
1503 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1504 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1505 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1506 information.
1508 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1510 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1511 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1512 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1513 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1514 @code{WCHAR_TYPE}.
1516 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1517 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1518 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1519 characters.  If this is undefined, the default is
1520 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1521 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1522 used in @code{cpp}.
1524 @findex GCOV_TYPE_SIZE
1525 @item GCOV_TYPE_SIZE
1526 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1527 target machine.  If you don't define this, the default is one
1528 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1529 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1530 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1532 @findex WINT_TYPE
1533 @item WINT_TYPE
1534 A C expression for a string describing the name of the data type to
1535 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1536 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1537 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1538 information.
1540 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1542 @findex INTMAX_TYPE
1543 @item INTMAX_TYPE
1544 A C expression for a string describing the name of the data type that
1545 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1546 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1547 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1549 If you don't define this macro, the default is the first of
1550 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1551 much precision as @code{long long int}.
1553 @findex UINTMAX_TYPE
1554 @item UINTMAX_TYPE
1555 A C expression for a string describing the name of the data type that
1556 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1557 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1558 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1560 If you don't define this macro, the default is the first of
1561 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1562 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1563 int}.
1565 @findex TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1566 @item TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1567 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1568 that looks like:
1570 @example
1571   struct @{
1572     union @{
1573       void (*fn)();
1574       ptrdiff_t vtable_index;
1575     @};
1576     ptrdiff_t delta;
1577   @};
1578 @end example
1580 @noindent
1581 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1582 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1583 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1584 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1585 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1586 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1587 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1588 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1590 GCC will automatically make the right selection about where to store
1591 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1592 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1593 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1594 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1595 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1596 architecture, you should define this macro to
1597 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1599 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1600 in which function addresses are always even, according to
1601 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1602 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1604 @findex TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1605 @item TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1606 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1607 macro allows the target to change to use ``function descriptors'' 
1608 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1609 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1610 data structure consists of the actual code address plus a data 
1611 pointer to which the function's data is relative.
1613 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1614 of words that the function descriptor occupies.
1615 @end table
1617 @node Escape Sequences
1618 @section Target Character Escape Sequences
1619 @cindex escape sequences
1621 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1622 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1623 explicitly define all of the macros below.
1625 @table @code
1626 @findex TARGET_BELL
1627 @item TARGET_BELL
1628 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1629 @samp{\a}.
1631 @findex TARGET_ESC
1632 @item TARGET_ESC
1633 A C constant expression for the integer value of the target escape
1634 character.  As an extension, GCC evaluates the escape sequences
1635 @samp{\e} and @samp{\E} to this.
1637 @findex TARGET_TAB
1638 @findex TARGET_BS
1639 @findex TARGET_NEWLINE
1640 @item TARGET_BS
1641 @itemx TARGET_TAB
1642 @itemx TARGET_NEWLINE
1643 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1644 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1646 @findex TARGET_VT
1647 @findex TARGET_FF
1648 @findex TARGET_CR
1649 @item TARGET_VT
1650 @itemx TARGET_FF
1651 @itemx TARGET_CR
1652 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1653 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1654 @end table
1656 @node Registers
1657 @section Register Usage
1658 @cindex register usage
1660 This section explains how to describe what registers the target machine
1661 has, and how (in general) they can be used.
1663 The description of which registers a specific instruction can use is
1664 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1665 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1666 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1667 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1669 @menu
1670 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1671 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1672 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1673 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1674 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1675 @end menu
1677 @node Register Basics
1678 @subsection Basic Characteristics of Registers
1680 @c prevent bad page break with this line
1681 Registers have various characteristics.
1683 @table @code
1684 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1685 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1686 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1687 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1688 pseudo register's number really is assigned the number
1689 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1691 @item FIXED_REGISTERS
1692 @findex FIXED_REGISTERS
1693 @cindex fixed register
1694 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1695 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1696 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1697 pointer (except on machines where that can be used as a general
1698 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1699 machines where that is considered one of the addressable registers,
1700 and any other numbered register with a standard use.
1702 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1703 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1704 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1706 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1707 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1708 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1709 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1710 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1712 @findex CALL_USED_REGISTERS
1713 @item CALL_USED_REGISTERS
1714 @cindex call-used register
1715 @cindex call-clobbered register
1716 @cindex call-saved register
1717 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1718 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1719 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1720 available for general allocation of values that must live across
1721 function calls.
1723 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1724 automatically saves it on function entry and restores it on function
1725 exit, if the register is used within the function.
1727 @findex CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1728 @item CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1729 @cindex call-used register
1730 @cindex call-clobbered register
1731 @cindex call-saved register
1732 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require 
1733 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.  
1734 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1735 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value 
1736 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1738 @findex HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1739 @item HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1740 @cindex call-used register
1741 @cindex call-clobbered register
1742 @cindex call-saved register
1743 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1744 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1745 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1746 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1747 preserve the entire contents of a register across a call.
1749 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1750 @findex fixed_regs
1751 @findex call_used_regs
1752 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1753 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1754 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1755 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1756 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1757 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1758 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1759 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1760 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1761 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1762 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1763 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1764 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1765 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1766 command options have been applied.
1768 You need not define this macro if it has no work to do.
1770 @cindex disabling certain registers
1771 @cindex controlling register usage
1772 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1773 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1774 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1775 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1776 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
1777 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1779 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1780 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1781 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1782 these registers when the target switches are opposed to them.)
1784 @findex NON_SAVING_SETJMP
1785 @item NON_SAVING_SETJMP
1786 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1787 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1788 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1789 avoids putting variables in registers in functions that use
1790 @code{setjmp}.
1792 @findex INCOMING_REGNO
1793 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1794 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1795 expression returns the register number as seen by the called function
1796 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1797 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1798 outbound register.
1800 @findex OUTGOING_REGNO
1801 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1802 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1803 expression returns the register number as seen by the calling function
1804 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1805 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1806 register.
1808 @findex LOCAL_REGNO
1809 @item LOCAL_REGNO (@var{regno})
1810 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1811 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1812 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1813 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1814 gotos.
1816 @ignore
1817 @findex PC_REGNUM
1818 @item PC_REGNUM
1819 If the program counter has a register number, define this as that
1820 register number.  Otherwise, do not define it.
1821 @end ignore
1822 @end table
1824 @node Allocation Order
1825 @subsection Order of Allocation of Registers
1826 @cindex order of register allocation
1827 @cindex register allocation order
1829 @c prevent bad page break with this line
1830 Registers are allocated in order.
1832 @table @code
1833 @findex REG_ALLOC_ORDER
1834 @item REG_ALLOC_ORDER
1835 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1836 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1837 to use them (from most preferred to least).
1839 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1840 (all else being equal).
1842 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1843 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1844 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1845 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1846 the highest numbered allocable register first.
1848 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1849 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1850 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1851 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1853 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1854 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1855 register; and so on.
1857 The macro body should not assume anything about the contents of
1858 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1860 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1861 @end table
1863 @node Values in Registers
1864 @subsection How Values Fit in Registers
1866 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1867 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1868 consecutive registers are needed for a given mode.
1870 @table @code
1871 @findex HARD_REGNO_NREGS
1872 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1873 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1874 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1875 @var{mode}.
1877 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1878 definition of this macro is
1880 @smallexample
1881 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1882    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1883     / UNITS_PER_WORD)
1884 @end smallexample
1886 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
1887 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1888 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1889 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1890 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1891 are equivalent, a suitable definition is
1893 @smallexample
1894 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1895 @end smallexample
1897 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1898 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1900 @cindex register pairs
1901 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1902 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1903 odd register numbers for such modes.
1905 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1906 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1907 register and other hard register in the same class and that moving a
1908 value into the register and back out not alter it.
1910 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1911 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1912 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1913 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1914 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1915 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1916 to be tieable.
1918 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
1919 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
1920 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
1921 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
1922 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
1923 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
1925 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
1926 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
1927 registers normalize any value stored in them, because storing a
1928 non-floating value there would garble it.  In this case,
1929 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
1930 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
1931 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
1932 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
1933 register, so you can define this macro to say so.
1935 The primary significance of special floating registers is rather that
1936 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
1937 instructions.  However, this is of no concern to
1938 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
1939 constraints for those instructions.
1941 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
1942 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
1943 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
1944 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
1945 be used unless some pattern's constraint asks for one.
1947 @findex MODES_TIEABLE_P
1948 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
1949 A C expression that is nonzero if a value of mode
1950 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
1952 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
1953 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
1954 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
1955 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
1956 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
1957 accessibility of the value in a narrower mode.
1959 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
1960 possible since doing so will allow GCC to perform better register
1961 allocation.
1963 @findex AVOID_CCMODE_COPIES
1964 @item AVOID_CCMODE_COPIES
1965 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1966 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1967 @code{CCmode} is incomplete.
1968 @end table
1970 @node Leaf Functions
1971 @subsection Handling Leaf Functions
1973 @cindex leaf functions
1974 @cindex functions, leaf
1975 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1976 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1977 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1978 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1979 normally arrive.
1981 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1982 other conditions are met; for example, often they may use only those
1983 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1984 function'' to mean a function that is suitable for this special
1985 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1986 functions''.
1988 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1989 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1990 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1991 accomplish this.
1993 @table @code
1994 @findex LEAF_REGISTERS
1995 @item LEAF_REGISTERS
1996 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
1997 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1998 function treatment.
2000 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2001 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2002 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2003 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2004 in this vector.
2006 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2007 the treatment of leaf functions.
2009 @findex LEAF_REG_REMAP
2010 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2011 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2012 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2014 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2015 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2016 will cause the compiler to abort.
2018 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2019 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2020 this.
2021 @end table
2023 @findex current_function_is_leaf
2024 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2025 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2026 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2027 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2028 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2029 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2030 compiler passes.  They can also test the C variable
2031 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2032 functions which only use leaf registers.
2033 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2034 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2035 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2036 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2038 @node Stack Registers
2039 @subsection Registers That Form a Stack
2041 There are special features to handle computers where some of the
2042 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
2043 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
2044 numbered relative to the top of the stack.
2046 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2047 they must be consecutively numbered.
2049 @table @code
2050 @findex STACK_REGS
2051 @item STACK_REGS
2052 Define this if the machine has any stack-like registers.
2054 @findex FIRST_STACK_REG
2055 @item FIRST_STACK_REG
2056 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2057 of the stack.
2059 @findex LAST_STACK_REG
2060 @item LAST_STACK_REG
2061 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2062 the stack.
2063 @end table
2065 @node Register Classes
2066 @section Register Classes
2067 @cindex register class definitions
2068 @cindex class definitions, register
2070 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2071 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2072 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2073 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2075 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2076 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2077 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2079 @findex ALL_REGS
2080 @findex NO_REGS
2081 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2082 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2083 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2084 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2086 @findex GENERAL_REGS
2087 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2088 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2089 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2090 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2091 to @code{ALL_REGS}.
2093 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2094 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2096 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2097 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2098 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2099 them in operand constraints.
2101 You should define a class for the union of two classes whenever some
2102 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2103 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2104 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2105 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2107 You must also specify certain redundant information about the register
2108 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2109 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2110 in their union.
2112 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2113 certain class, all the registers used must belong to that class.
2114 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2115 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2116 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2118 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2119 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2120 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2121 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2122 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2123 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2124 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2125 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2126 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2128 @table @code
2129 @findex enum reg_class
2130 @item enum reg_class
2131 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2132 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2133 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2134 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2135 tells how many classes there are.
2137 Each register class has a number, which is the value of casting
2138 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2139 in many of the tables described below.
2141 @findex N_REG_CLASSES
2142 @item N_REG_CLASSES
2143 The number of distinct register classes, defined as follows:
2145 @example
2146 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2147 @end example
2149 @findex REG_CLASS_NAMES
2150 @item REG_CLASS_NAMES
2151 An initializer containing the names of the register classes as C string
2152 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2154 @findex REG_CLASS_CONTENTS
2155 @item REG_CLASS_CONTENTS
2156 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2157 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2158 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2159 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2161 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2162 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2163 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2164 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2165 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2166 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2167 so on.
2169 @findex REGNO_REG_CLASS
2170 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2171 A C expression whose value is a register class containing hard register
2172 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2173 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2174 register.
2176 @findex BASE_REG_CLASS
2177 @item BASE_REG_CLASS
2178 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2179 base register must belong.  A base register is one used in an address
2180 which is the register value plus a displacement.
2182 @findex MODE_BASE_REG_CLASS
2183 @item MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2184 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2185 the selection of a base register in a mode depenedent manner.  If
2186 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2187 @code{BASE_REG_CLASS}.
2189 @findex INDEX_REG_CLASS
2190 @item INDEX_REG_CLASS
2191 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2192 index register must belong.  An index register is one used in an
2193 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2194 added to another register (as well as added to a displacement).
2196 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
2197 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2198 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2199 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2200 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2201 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2202 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2203 to this macro; you do not need to handle it.
2205 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
2206 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2207 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2208 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2209 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2210 allocated such a hard register.
2212 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
2213 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2214 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2215 that expression may examine the mode of the memory reference in
2216 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2217 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2218 you define this macro, the compiler will use it instead of
2219 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2221 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
2222 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2223 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2224 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2225 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2226 allocated such a hard register.
2228 The difference between an index register and a base register is that
2229 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2230 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2231 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2232 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2233 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2234 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2235 only if neither labeling works.
2237 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
2238 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2239 A C expression that places additional restrictions on the register class
2240 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2241 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2242 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2243 safe:
2245 @example
2246 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2247 @end example
2249 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2250 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2251 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2252 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2253 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2255 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
2256 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
2257 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
2258 certain kinds of registers.
2260 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2261 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2262 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2263 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2264 @var{class}, unchanged.
2266 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
2267 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2268 A C expression that places additional restrictions on the register class
2269 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2270 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2271 ordinarily be used.
2273 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2274 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2276 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2277 smaller class.
2279 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2280 require the macro to do something nontrivial.
2282 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
2283 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
2284 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2285 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2286 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2287 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2288 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2289 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2290 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2291 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2292 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2293 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2294 and those with certain symbolic address on the Sparc when compiling
2295 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2296 required.
2298 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2299 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2300 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2301 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2302 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2303 largest register class all of whose registers can be used as
2304 intermediate registers or scratch registers.
2306 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2307 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2308 should be defined to return the largest register class required.  If the
2309 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2310 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2311 macros identically.
2313 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2314 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2315 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2316 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2317 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2319 If a scratch register is required (either with or without an
2320 intermediate register), you should define patterns for
2321 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2322 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2323 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2324 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2325 register.
2327 Define constraints for the reload register and scratch register that
2328 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2329 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2330 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2331 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2332 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2334 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2335 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2336 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2337 in memory and the hard register number if it is in a register.
2339 These macros should not be used in the case where a particular class of
2340 registers can only be copied to memory and not to another class of
2341 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2342 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2343 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2344 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2345 general registers.
2347 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2348 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2349 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2350 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2351 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2352 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2353 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2354 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2356 Do not define this macro if its value would always be zero.
2358 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
2359 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2360 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2361 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2362 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2363 defined by this macro.
2365 Do not define this macro if you do not define
2366 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2368 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2369 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2370 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2371 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2372 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2373 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2374 same as that of @var{mode}.
2376 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2377 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2378 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2379 registers.
2381 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2382 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2383 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2384 widening will not work correctly and you must define this macro to
2385 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2386 details.
2388 Do not define this macro if you do not define
2389 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2390 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2392 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
2393 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
2394 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2395 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2396 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2397 if the required hard register is used for another purpose across such an
2398 insn.
2400 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2401 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2402 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2404 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2405 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2406 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2407 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2408 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2409 should not define this macro at all.
2411 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2412 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2413 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2414 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2415 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2417 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2418 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2419 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2420 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2421 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2422 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2423 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2424 register.  If there would not be another register available for
2425 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2426 the only effect of such a definition would be to slow down register
2427 allocation.
2429 @findex CLASS_MAX_NREGS
2430 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2431 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2432 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2434 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2435 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2436 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2437 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2439 This macro helps control the handling of multiple-word values
2440 in the reload pass.
2442 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
2443 If defined, a C expression for a class that contains registers for
2444 which the compiler may not change modes arbitrarily.
2446 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P(@var{from}, @var{to})
2447 A C expression that is true if, for a register in
2448 @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}, the requested mode punning is invalid.
2450 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2451 floating-point registers on the Alpha extends them to 64-bits.
2452 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2453 does not store the low-order 32-bits, as would be the case for a normal
2454 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}
2455 as @code{FLOAT_REGS} and @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} restricts
2456 mode changes to same-size modes.
2458 Compare this to IA-64, which extends floating-point values to 82-bits,
2459 and stores 64-bit integers in a different format than 64-bit doubles.
2460 Therefore @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} is always true.
2461 @end table
2463 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2464 letters.
2466 @table @code
2467 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2468 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2469 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2470 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2471 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2472 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2473 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2474 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2475 @var{value}.
2477 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2478 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2479 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2480 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2481 (@samp{G} or @samp{H}).
2483 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2484 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2485 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2486 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2488 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2489 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2490 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2491 between these kinds.
2493 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2494 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2495 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2496 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2497 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2498 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}
2499 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2501 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2502 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2503 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2504 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2506 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2507 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2508 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2509 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2510 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2511 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2512 does not include r0 on the output.
2513 @end table
2515 @node Stack and Calling
2516 @section Stack Layout and Calling Conventions
2517 @cindex calling conventions
2519 @c prevent bad page break with this line
2520 This describes the stack layout and calling conventions.
2522 @menu
2523 * Frame Layout::
2524 * Exception Handling::
2525 * Stack Checking::
2526 * Frame Registers::
2527 * Elimination::
2528 * Stack Arguments::
2529 * Register Arguments::
2530 * Scalar Return::
2531 * Aggregate Return::
2532 * Caller Saves::
2533 * Function Entry::
2534 * Profiling::
2535 * Tail Calls::
2536 @end menu
2538 @node Frame Layout
2539 @subsection Basic Stack Layout
2540 @cindex stack frame layout
2541 @cindex frame layout
2543 @c prevent bad page break with this line
2544 Here is the basic stack layout.
2546 @table @code
2547 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2548 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2549 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2550 pointer to a smaller address.
2552 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2553 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2554 definition used does not matter.
2556 @findex STACK_PUSH_CODE
2557 @item STACK_PUSH_CODE
2559 This macro defines the operation used when something is pushed
2560 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2561 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) ...)}
2563 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2564 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2565 the stack direction and on whether the stack pointer points
2566 to the last item on the stack or whether it points to the
2567 space for the next item on the stack.
2569 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2570 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2571 which is often wrong.
2573 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2574 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2575 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2576 offsets from the frame pointer.
2578 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2579 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2580 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2581 addresses on the stack.
2583 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2584 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2585 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2587 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2588 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2589 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2590 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2591 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2592 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2594 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2595 @item STACK_POINTER_OFFSET
2596 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2597 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2598 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2600 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2601 the first location at which outgoing arguments are placed.
2603 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2604 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2605 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2606 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2607 function.
2609 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2610 the first argument's address.
2612 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2613 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2614 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2615 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2617 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2618 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2619 machines.  See @file{function.c} for details.
2621 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2622 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2623 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2624 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2625 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2626 itself.
2628 If you don't define this macro, the default is to return the value
2629 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2630 address of the stack word that points to the previous frame.
2632 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2633 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES
2634 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2635 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2636 on the Sparc, we must flush all of the register windows to the stack
2637 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2638 define this macro.
2640 @findex BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2641 @item BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2642 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2643 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2644 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2645 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2646 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2648 @findex RETURN_ADDR_RTX
2649 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2650 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2651 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2652 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2653 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2654 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2656 The value of the expression must always be the correct address when
2657 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2658 determine the return address of other frames.
2660 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2661 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2662 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2663 from the frame pointer of the previous stack frame.
2665 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2666 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2667 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2668 incoming return address at the beginning of any function, before the
2669 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2670 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2671 the stack.
2673 You only need to define this macro if you want to support call frame
2674 debugging information like that provided by DWARF 2.
2676 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2677 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2679 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2680 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2681 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2682 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2683 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2684 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2685 previous frame, just before the call instruction.
2687 You only need to define this macro if you want to support call frame
2688 debugging information like that provided by DWARF 2.
2690 @findex ARG_POINTER_CFA_OFFSET
2691 @item ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2692 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2693 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2694 final value should coincide with that calculated by
2695 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2696 during virtual register instantiation.
2698 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2699 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2700 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2701 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2702 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2704 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2705 want to support call frame debugging information like that provided by
2706 DWARF 2.
2708 @findex SMALL_STACK
2709 @item SMALL_STACK
2710 Define this macro if the stack size for the target is very small.  This
2711 has the effect of disabling gcc's built-in @samp{alloca}, though
2712 @samp{__builtin_alloca} is not affected.
2713 @end table
2715 @node Exception Handling
2716 @subsection Exception Handling Support
2717 @cindex exception handling
2719 @table @code
2720 @findex EH_RETURN_DATA_REGNO
2721 @item EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2722 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2723 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2724 @var{N} registers are usable.
2726 The exception handling library routines communicate with the exception
2727 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2728 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2729 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2730 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2732 You must define this macro if you want to support call frame exception
2733 handling like that provided by DWARF 2.
2735 @findex EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2736 @item EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2737 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2738 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2739 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2740 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2742 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2743 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2745 You must define this macro if you want to support call frame exception
2746 handling like that provided by DWARF 2.
2748 @findex EH_RETURN_HANDLER_RTX
2749 @item EH_RETURN_HANDLER_RTX
2750 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2751 to store the address of an exception handler to which we should
2752 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2754 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2755 return address is stored.  For targets that return by popping an
2756 address off the stack, this might be a memory address just below
2757 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2758 frame.  @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already been assigned,
2759 so it may be used to calculate the location of the target call frame.
2761 Some targets have more complex requirements than storing to an
2762 address calculable during initial code generation.  In that case
2763 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2765 If you want to support call frame exception handling, you must
2766 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2768 @findex ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT
2769 @item ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT(@var{code}, @var{global})
2770 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2771 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2772 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2773 and so may be read-only.
2775 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2776 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2777 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2778 as found in @file{dwarf2.h}.
2780 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2781 represented directly.
2783 @findex ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX
2784 @item ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX(@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2785 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2786 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2787 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2788 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2790 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2791 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2792 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2793 to be emitted.
2795 @findex MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR
2796 @item MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR(@var{context}, @var{fs}, @var{success})
2797 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
2798 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2799 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2800 through signal frames.
2802 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
2803 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2804 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2805 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2806 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
2807 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
2808 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do 
2809 nothing.
2810 @end table
2812 @node Stack Checking
2813 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2815 GCC will check that stack references are within the boundaries of
2816 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
2818 @enumerate
2819 @item
2820 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2821 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
2822 appropriate places in the configuration files, e.g., in
2823 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
2824 processing.
2826 @item
2827 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
2828 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
2829 pattern with one argument which is the address to compare the stack
2830 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
2831 the stack pointer is out of range.
2833 @item
2834 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2835 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2836 @end enumerate
2838 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
2839 will use the third approach.
2841 @table @code
2842 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
2843 @item STACK_CHECK_BUILTIN
2844 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2845 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2846 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
2847 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
2848 The default value of this macro is zero.
2850 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2851 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2852 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
2853 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
2854 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
2855 default value of 4096 is suitable for most systems.
2857 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2858 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2859 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
2860 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
2861 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
2863 @findex STACK_CHECK_PROTECT
2864 @item STACK_CHECK_PROTECT
2865 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
2866 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
2867 75 words should be adequate for most machines.
2869 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2870 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2871 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2872 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2873 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2874 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2875 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2876 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2878 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2879 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2880 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2881 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2882 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2883 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2884 use the default of four words.
2886 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2887 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2888 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2889 fixed area of the stack frame when the user specifies
2890 @option{-fstack-check}.
2891 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2892 normally not need to override that default.
2893 @end table
2895 @need 2000
2896 @node Frame Registers
2897 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2899 @c prevent bad page break with this line
2900 This discusses registers that address the stack frame.
2902 @table @code
2903 @findex STACK_POINTER_REGNUM
2904 @item STACK_POINTER_REGNUM
2905 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2906 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2907 the hardware determines which register this is.
2909 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
2910 @item FRAME_POINTER_REGNUM
2911 The register number of the frame pointer register, which is used to
2912 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2913 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2914 choose any register you wish for this purpose.
2916 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2917 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2918 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2919 offset of the automatic variables is not known until after register
2920 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2921 between these two locations).  On those machines, define
2922 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2923 be used internally until the offset is known, and define
2924 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2925 used for the frame pointer.
2927 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2928 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2929 the automatic variables until after register allocation has been
2930 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2931 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2932 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2933 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2935 Do not define this macro if it would be the same as
2936 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2938 @findex ARG_POINTER_REGNUM
2939 @item ARG_POINTER_REGNUM
2940 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2941 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2942 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2943 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2944 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2945 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2946 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2947 (@pxref{Elimination}).
2949 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2950 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2951 The register number of the return address pointer register, which is used to
2952 access the current function's return address from the stack.  On some
2953 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2954 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2955 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2956 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2958 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2959 address from the stack.
2961 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
2962 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2963 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
2964 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2965 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2966 register windows are used, the register number as seen by the called
2967 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2968 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2969 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2970 not be defined.
2972 The static chain register need not be a fixed register.
2974 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2975 defined; instead, the next two macros should be defined.
2977 @findex STATIC_CHAIN
2978 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
2979 @item STATIC_CHAIN
2980 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
2981 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
2982 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
2983 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
2984 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
2985 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
2986 the frame pointer.
2988 @findex stack_pointer_rtx
2989 @findex frame_pointer_rtx
2990 @findex arg_pointer_rtx
2991 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
2992 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
2993 macros and should be used to refer to those items.
2995 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
2996 be defined instead.
2998 @findex DWARF_FRAME_REGISTERS
2999 @item DWARF_FRAME_REGISTERS
3000 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3001 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3002 DWARF2 exception handling.
3004 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3005 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3006 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3007 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3008 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3009 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3010 registers that are not call-saved.
3012 If this macro is not defined, it defaults to
3013 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3015 @findex PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3016 @item PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3018 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3019 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3021 If this macro is not defined, it defaults to
3022 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3024 @end table
3026 @node Elimination
3027 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3029 @c prevent bad page break with this line
3030 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3032 @table @code
3033 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
3034 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
3035 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3036 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3037 nonzero the function will have a frame pointer.
3039 The expression can in principle examine the current function and decide
3040 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3041 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3042 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3043 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3045 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3046 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3047 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3048 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3049 them.
3051 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3052 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3053 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3055 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
3056 @findex get_frame_size
3057 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3058 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3059 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3060 the function prologue.  The value would be computed from information
3061 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3062 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3064 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3065 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3066 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3067 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3069 @findex ELIMINABLE_REGS
3070 @item ELIMINABLE_REGS
3071 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3072 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3073 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3074 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3076 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3077 of which specifies an original and replacement register.
3079 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3080 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3081 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3082 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3083 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3085 In this case, you might specify:
3086 @example
3087 #define ELIMINABLE_REGS  \
3088 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3089  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3090  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3091 @end example
3093 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3094 specified first since that is the preferred elimination.
3096 @findex CAN_ELIMINATE
3097 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3098 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3099 to replace register number @var{from-reg} with register number
3100 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3101 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3102 preventing register elimination are things that the compiler already
3103 knows about.
3105 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
3106 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3107 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3108 specifies the initial difference between the specified pair of
3109 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3110 defined.
3111 @end table
3113 @node Stack Arguments
3114 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3115 @cindex arguments on stack
3116 @cindex stack arguments
3118 The macros in this section control how arguments are passed
3119 on the stack.  See the following section for other macros that
3120 control passing certain arguments in registers.
3122 @table @code
3123 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
3124 @item PROMOTE_PROTOTYPES
3125 A C expression whose value is nonzero if an argument declared in
3126 a prototype as an integral type smaller than @code{int} should
3127 actually be passed as an @code{int}.  In addition to avoiding
3128 errors in certain cases of mismatch, it also makes for better
3129 code on certain machines.  If the macro is not defined in target
3130 header files, it defaults to 0.
3132 @findex PUSH_ARGS
3133 @item PUSH_ARGS
3134 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3135 outgoing arguments.
3136 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3137 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3138 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3139 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3140 On some machines, the definition
3142 @findex PUSH_ROUNDING
3143 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3144 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3145 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3147 On some machines, the definition
3149 @example
3150 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3151 @end example
3153 @noindent
3154 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3155 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3156 alignment.  Then the definition should be
3158 @example
3159 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3160 @end example
3162 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3163 @findex current_function_outgoing_args_size
3164 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3165 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3166 will be computed and placed into the variable
3167 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3168 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3169 increase the stack frame size by this amount.
3171 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3172 is not proper.
3174 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
3175 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3176 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3177 allocated for arguments even when their values are passed in
3178 registers.
3180 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3181 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3182 which can be zero if GCC is calling a library function.
3184 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3185 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3186 which.
3187 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3188 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3190 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3191 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
3192 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3193 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3194 Define these macros in addition to the one above if functions might
3195 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3196 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3197 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3198 function declaration.
3200 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3201 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3203 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3204 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3205 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3206 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3207 variable sized arguments on the stack.
3209 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3210 called for libcall functions, the current function, or for a function
3211 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3212 In each case this value can be easily computed.
3214 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3215 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3216 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3218 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3219 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3220 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3221 reserved for arguments passed in registers.
3223 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3224 whether the space for these arguments counts in the value of
3225 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3227 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3228 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3229 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3230 stack parameters don't skip the area specified by it.
3231 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3232 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3234 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3235 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3236 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3237 stack in its natural location.
3239 @findex RETURN_POPS_ARGS
3240 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3241 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3242 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3243 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3244 after the function returns.
3246 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3247 the function in question.  Normally it is a node of type
3248 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3249 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3251 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3252 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3253 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3254 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3255 arguments (if known).
3257 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3258 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3259 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3260 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3261 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3262 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3264 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3265 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3266 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3268 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3269 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3270 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3271 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3272 convention is available in which functions that take a fixed number of
3273 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3274 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3275 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3276 number of arguments.
3278 @findex CALL_POPS_ARGS
3279 @item   CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3280 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3281 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3282 when compiling a function call.
3284 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3285 have been accumulated.
3287 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3288 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3289 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3290 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3291 appropriate.
3293 @end table
3295 @node Register Arguments
3296 @subsection Passing Arguments in Registers
3297 @cindex arguments in registers
3298 @cindex registers arguments
3300 This section describes the macros which let you control how various
3301 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3302 the stack.
3304 @table @code
3305 @findex FUNCTION_ARG
3306 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3307 A C expression that controls whether a function argument is passed
3308 in a register, and which register.
3310 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3311 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3312 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3313 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3314 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3315 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3316 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3317 occurred.
3319 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3320 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3321 argument on the stack.
3323 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3324 pushed, zero suffices as a definition.
3326 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3327 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3328 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3329 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3330 describes where part of the argument is passed.  In each
3331 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3332 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3333 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3334 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3335 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3336 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3337 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3338 argument is also stored on the stack.
3340 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3341 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3342 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3344 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3345 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3346 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3347 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3348 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3350 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3351 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3352 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3353 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3354 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3355 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3356 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3357 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3358 a register.
3360 @findex MUST_PASS_IN_STACK
3361 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3362 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3363 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3364 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3365 documentation.
3367 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
3368 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3369 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3370 that the register in which a function sees an arguments is not
3371 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3372 argument.
3374 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3375 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3376 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3377 where the arguments will arrive.
3379 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3380 serves both purposes.
3382 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
3383 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3384 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3385 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3386 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3387 pushed on the stack.
3389 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3390 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3391 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3392 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3393 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3394 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3395 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3396 registers.
3398 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3399 register to be used by the caller for this argument; likewise
3400 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3402 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
3403 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3404 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3405 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3406 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3407 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3408 to that type.
3410 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3411 definition of this macro might be
3412 @smallexample
3413 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3414 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3415   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3416 @end smallexample
3417 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3419 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
3420 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3421 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3422 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3423 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3424 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3425 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3426 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3427 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3428 otherwise a copy must be made.
3430 @findex FUNCTION_ARG_REG_LITTLE_ENDIAN
3431 @item FUNCTION_ARG_REG_LITTLE_ENDIAN
3432 If defined TRUE on a big-endian system then structure arguments passed
3433 (and returned) in registers are passed in a little-endian manner instead of
3434 the big-endian manner.  On the HP-UX IA64 and PA64 platforms structures are
3435 aligned differently then integral values and setting this value to true will
3436 allow for the special handling of structure arguments and return values.
3438 @findex CUMULATIVE_ARGS
3439 @item CUMULATIVE_ARGS
3440 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3441 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3442 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3443 argument so far.
3445 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3446 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3447 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3448 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3449 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3450 should not be empty, so use @code{int}.
3452 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
3453 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
3454 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
3455 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
3456 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
3457 for the data type of the function which will receive the args, or 0
3458 if the args are to a compiler support library function.  The value of
3459 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
3460 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
3461 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
3462 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3463 being compiled.
3465 When processing a call to a compiler support library function,
3466 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3467 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3468 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3469 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3470 never both of them at once.
3472 @findex INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS
3473 @item INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3474 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3475 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3476 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3477 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3478 0)} is used instead.
3480 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
3481 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3482 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3483 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3484 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3486 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3487 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3488 argument @var{libname} exists for symmetry with
3489 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3490 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3491 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3493 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
3494 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3495 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3496 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3497 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3498 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3499 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3501 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3502 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3503 used for arguments without any special help.
3505 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
3506 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3507 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3508 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3509 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3510 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3512 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3513 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3516 This macro has a default definition which is right for most systems.
3517 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3518 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3519 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3521 @findex PAD_VARARGS_DOWN
3522 @item PAD_VARARGS_DOWN
3523 If defined, a C expression which determines whether the default
3524 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3525 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3526 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3527 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3529 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3530 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3531 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3532 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3533 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3535 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
3536 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3537 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3538 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3539 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3540 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3541 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3542 stack.
3544 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
3545 @item LOAD_ARGS_REVERSED
3546 If defined, the order in which arguments are loaded into their
3547 respective argument registers is reversed so that the last
3548 argument is loaded first.  This macro only affects arguments
3549 passed in registers.
3551 @end table
3553 @node Scalar Return
3554 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3555 @cindex return values in registers
3556 @cindex values, returned by functions
3557 @cindex scalars, returned as values
3559 This section discusses the macros that control returning scalars as
3560 values---values that can fit in registers.
3562 @table @code
3563 @findex TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
3564 @item TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
3565 Define this macro if @option{-traditional} should not cause functions
3566 declared to return @code{float} to convert the value to @code{double}.
3568 @findex FUNCTION_VALUE
3569 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3570 A C expression to create an RTX representing the place where a
3571 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3572 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3573 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3574 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3575 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3576 mode).
3578 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3579 register where the return value is stored.  The value can also be a
3580 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3581 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3583 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
3584 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3585 scalar type.
3587 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3588 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3589 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3590 convention for specific functions when all their calls are
3591 known.
3593 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3594 types, because these are returned in another way.  See
3595 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3597 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
3598 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3599 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3600 so that the register in which a function returns its value is not
3601 the same as the one in which the caller sees the value.
3603 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3604 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3605 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3606 value.
3608 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3609 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3611 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3612 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3613 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3615 @findex LIBCALL_VALUE
3616 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3617 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3618 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3619 being called is known, @var{func} is a tree node
3620 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3621 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3622 convention for specific functions when all their calls are
3623 known.
3625 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3626 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3627 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3628 compiled.
3630 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3631 data types, because none of the library functions returns such types.
3633 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3634 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3635 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3636 register in which the values of called function may come back.
3638 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3639 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3640 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3641 suffices:
3643 @example
3644 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3645 @end example
3647 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3648 function use different registers for the return value, this macro
3649 should recognize only the caller's register numbers.
3651 @findex APPLY_RESULT_SIZE
3652 @item APPLY_RESULT_SIZE
3653 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3654 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3655 saving and restoring an arbitrary return value.
3656 @end table
3658 @node Aggregate Return
3659 @subsection How Large Values Are Returned
3660 @cindex aggregates as return values
3661 @cindex large return values
3662 @cindex returning aggregate values
3663 @cindex structure value address
3665 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3666 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3667 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3668 block of memory in which the value should be stored.  This address
3669 is called the @dfn{structure value address}.
3671 This section describes how to control returning structure values in
3672 memory.
3674 @table @code
3675 @findex RETURN_IN_MEMORY
3676 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3677 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3678 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3679 to return the function value in memory, just as large structures are
3680 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3681 @code{tree}, representing the data type of the value.
3683 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3684 by this macro.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3685 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3686 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3687 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3688 values, and 0 otherwise.
3690 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3691 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3692 to indicate this.
3694 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3695 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3696 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3697 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3698 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3699 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3700 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3702 If not defined, this defaults to the value 1.
3704 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3705 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3706 If the structure value address is passed in a register, then
3707 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3709 @findex STRUCT_VALUE
3710 @item STRUCT_VALUE
3711 If the structure value address is not passed in a register, define
3712 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3713 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3714 an ``invisible'' first argument.
3716 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3717 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3718 On some architectures the place where the structure value address
3719 is found by the called function is not the same place that the
3720 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3721 be because the function prologue moves it to a different place.
3723 If the incoming location of the structure value address is in a
3724 register, define this macro as the register number.
3726 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3727 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3728 If the incoming location is not a register, then you should define
3729 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3730 called function should find the value.  If it should find the value on
3731 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3732 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3733 ``invisible'' first argument.
3735 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3736 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3737 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3738 for returning structures and unions is for the called function to return
3739 the address of a static variable containing the value.
3741 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3742 pass an address to the subroutine.
3744 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3745 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3746 @end table
3748 @node Caller Saves
3749 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3751 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3752 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3753 must live across calls.
3755 @table @code
3756 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3757 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3758 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3759 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3760 for all registers.  When defined, this macro enables @option{-fcaller-saves}
3761 by default for all optimization levels.  It has no effect for optimization
3762 levels 2 and higher, where @option{-fcaller-saves} is the default.
3764 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3765 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3766 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3767 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3768 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3769 this is worth doing, and 0 otherwise.
3771 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3772 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3774 @findex HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
3775 @item HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3776 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3777 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3778 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3779 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3780 will select the smallest suitable mode.
3781 @end table
3783 @node Function Entry
3784 @subsection Function Entry and Exit
3785 @cindex function entry and exit
3786 @cindex prologue
3787 @cindex epilogue
3789 This section describes the macros that output function entry
3790 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3792 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
3793 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
3794 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
3795 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
3796 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
3797 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
3798 stream to which the assembler code should be output.
3800 The label for the beginning of the function need not be output by this
3801 macro.  That has already been done when the macro is run.
3803 @findex regs_ever_live
3804 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
3805 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
3806 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
3807 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
3808 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
3809 @code{regs_ever_live}.)
3811 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
3812 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
3813 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
3814 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
3815 registers are used in the function.
3817 @findex frame_pointer_needed
3818 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3819 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
3820 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
3821 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
3822 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
3823 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
3825 The function entry code is responsible for allocating any stack space
3826 required for the function.  This stack space consists of the regions
3827 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
3828 order listed, with the last listed region closest to the top of the
3829 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
3830 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
3831 for a machine if doing so is more convenient or required for
3832 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
3833 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
3834 need agree with that used by other compilers for a machine.
3835 @end deftypefn
3837 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
3838 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
3839 prologue.  This should be used when the function prologue is being
3840 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
3841 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
3842 @end deftypefn
3844 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
3845 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
3846 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
3847 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
3848 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
3849 @end deftypefn
3851 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
3852 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
3853 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
3854 registers and stack pointer to their values when the function was
3855 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
3856 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
3857 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
3858 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
3860 On some machines, there is a single instruction that does all the work
3861 of returning from the function.  On these machines, give that
3862 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
3863 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
3865 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
3866 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
3867 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
3868 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
3869 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
3870 condition is false, epilogues will be used.
3872 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3873 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
3874 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
3875 is wanted, the macro can refer to the variable
3876 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
3877 a function that needs a frame pointer.
3879 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
3880 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
3881 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
3882 function.  @xref{Leaf Functions}.
3884 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
3885 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
3886 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
3887 number of arguments.
3889 @findex current_function_pops_args
3890 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
3891 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
3892 needs to know what was decided.  The variable that is called
3893 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
3894 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
3895 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
3896 @c tell?  --mew 5feb93
3897 @end deftypefn
3899 @table @code
3901 @itemize @bullet
3902 @item
3903 @findex current_function_pretend_args_size
3904 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
3905 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3906 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3907 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3908 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3909 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3910 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3911 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3912 features in @code{<varargs.h>} and @code{<stdarg.h>}.
3914 @item
3915 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3916 The size of this area, which may also include space for such things as
3917 the return address and pointers to previous stack frames, is
3918 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3919 in the function.  Machines with register windows often do not require
3920 a save area.
3922 @item
3923 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3924 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3925 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3926 save area closer to the top of the stack.
3928 @item
3929 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3930 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3931 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3932 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3933 @end itemize
3935 Normally, it is necessary for the macros
3936 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
3937 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
3938 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
3939 function.
3941 @findex EXIT_IGNORE_STACK
3942 @item EXIT_IGNORE_STACK
3943 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3944 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3945 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3946 adjust the stack pointer before a return from the function.
3948 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3949 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3950 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3951 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3953 @findex EPILOGUE_USES
3954 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
3955 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3956 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3957 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
3959 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3960 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3961 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
3962 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
3963 definition should be a C expression whose value is an integer
3964 representing the number of delay slots there.
3966 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
3967 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
3968 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
3969 slot number @var{n} of the epilogue.
3971 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
3972 being considered (since different slots may have different rules of
3973 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
3974 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
3975 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
3976 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
3977 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
3978 slot.
3980 @findex current_function_epilogue_delay_list
3981 @findex final_scan_insn
3982 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
3983 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
3984 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
3985 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
3986 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
3987 outputting the insns in this list, usually by calling
3988 @code{final_scan_insn}.
3990 You need not define this macro if you did not define
3991 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
3993 @findex ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3994 @item ASM_OUTPUT_MI_THUNK (@var{file}, @var{thunk_fndecl}, @var{delta}, @var{function})
3995 A C compound statement that outputs the assembler code for a thunk
3996 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
3997 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
3998 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
3999 the real function.
4001 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4002 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4003 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4004 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4005 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4006 all other incoming arguments.
4008 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4009 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4010 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4011 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4013 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4014 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4015 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4016 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4018 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4019 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4020 some targets, but probably not.
4022 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4023 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4024 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4025 not support varargs.
4026 @end table
4028 @node Profiling
4029 @subsection Generating Code for Profiling
4030 @cindex profiling, code generation
4032 These macros will help you generate code for profiling.
4034 @table @code
4035 @findex FUNCTION_PROFILER
4036 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4037 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4038 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4040 @findex mcount
4041 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4042 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4043 compile a small program for profiling using the system's installed C
4044 compiler and look at the assembler code that results.
4046 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4047 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4048 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4049 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4051 @findex PROFILE_HOOK
4052 @item PROFILE_HOOK
4053 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4054 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4055 not support profiling.
4057 @findex NO_PROFILE_COUNTERS
4058 @item NO_PROFILE_COUNTERS
4059 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4060 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4061 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4062 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4064 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4065 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4066 Define this macro if the code for function profiling should come before
4067 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4070 @findex TARGET_ALLOWS_PROFILING_WITHOUT_FRAME_POINTER
4071 @item TARGET_ALLOWS_PROFILING_WITHOUT_FRAME_POINTER
4072 On some targets, it is impossible to use profiling when the frame
4073 pointer has been omitted.  For example, on x86 GNU/Linux systems,
4074 the @code{mcount} routine provided by the GNU C Library finds the
4075 address of the routine that called the routine that called @code{mcount}
4076 by looking in the immediate caller's stack frame.  If the immediate
4077 caller has no frame pointer, this lookup will fail.
4079 By default, GCC assumes that the target does allow profiling when the
4080 frame pointer is omitted.  This macro should be defined to a C
4081 expression that evaluates to @code{false} if the target does not allow
4082 profiling when the frame pointer is omitted.
4084 @end table
4086 @node Tail Calls
4087 @subsection Permitting tail calls
4088 @cindex tail calls
4090 @table @code
4091 @findex FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4092 @item FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (@var{decl})
4093 A C expression that evaluates to true if it is ok to perform a sibling
4094 call to @var{decl} from the current function.
4096 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4097 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4098 during PIC compilation.  Use this macro to enforce these restrictions,
4099 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4100 ``normal'' call.
4101 @end table
4103 @node Varargs
4104 @section Implementing the Varargs Macros
4105 @cindex varargs implementation
4107 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4108 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4109 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4110 varargs, and the two machine independent header files must have
4111 conditionals to include it.
4113 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4114 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4115 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4116 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4117 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4118 supposed to write the last named argument of the function here.
4120 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4121 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4122 below.
4124 @table @code
4125 @findex __builtin_saveregs
4126 @item __builtin_saveregs ()
4127 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4128 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4129 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4130 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4132 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4133 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
4134 it calls a routine written in assembler language, found in
4135 @file{libgcc2.c}.
4137 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4138 beginning of the function, as opposed to where the call to
4139 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4140 This is because the registers must be saved before the function starts
4141 to use them for its own purposes.
4142 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4143 @c 10feb93
4145 @findex __builtin_args_info
4146 @item __builtin_args_info (@var{category})
4147 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4148 registers.
4150 In general, a machine may have several categories of registers used for
4151 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4152 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4153 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4154 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4155 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4156 registers in each category have been used so far
4158 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4159 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4160 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4161 value indicates the first unused register in a given category.
4163 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4164 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4165 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4166 have to update the values, and there is no way to alter the
4167 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4169 @findex __builtin_next_arg
4170 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4171 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4172 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4173 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4174 returns the address of the location above the first anonymous stack
4175 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4176 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4177 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4178 of the current function.
4180 @findex __builtin_classify_type
4181 @item __builtin_classify_type (@var{object})
4182 Since each machine has its own conventions for which data types are
4183 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4184 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4185 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4186 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4188 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4189 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4190 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4192 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4193 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4194 @end table
4196 These machine description macros help implement varargs:
4198 @table @code
4199 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
4200 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS ()
4201 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
4202 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
4203 very beginning of the function, before any parameter access are made.
4204 The return value of this function should be an RTX that contains the
4205 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4207 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
4208 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type}, @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
4209 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
4210 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
4211 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
4212 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
4213 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
4214 machines that pass all their arguments on the stack.
4216 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4217 structure, containing the values that are obtained after processing the
4218 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4219 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4221 The macro implementation should do two things: first, push onto the
4222 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
4223 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
4224 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
4225 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
4226 additional offset for setting up the stack frame.
4228 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4229 compile time without knowing their data types,
4230 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
4231 a single category of argument register and use it uniformly for all data
4232 types.
4234 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4235 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4236 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4237 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4238 not generate any instructions in this case.
4240 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
4241 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
4242 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
4243 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4245 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4246 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
4247 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
4248 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
4249 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
4250 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
4251 are treated as named.
4253 You need not define this macro if it always returns zero.
4255 @findex PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4256 @item PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4257 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4258 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4259 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4260 defined, then define this macro to return nonzero if
4261 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, zero otherwise.
4262 Otherwise, you should not define this macro.
4263 @end table
4265 @node Trampolines
4266 @section Trampolines for Nested Functions
4267 @cindex trampolines for nested functions
4268 @cindex nested functions, trampolines for
4270 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4271 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4272 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4273 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4274 trampoline.
4276 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4277 address into the static chain register, and jump to the real address of
4278 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4279 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4280 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4281 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4282 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4283 operands.
4285 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4286 parts---the static chain value and the function address---into the
4287 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4288 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4289 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4290 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4291 separately.
4293 @table @code
4294 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
4295 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4296 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4297 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4298 code should not include a label---the label is taken care of
4299 automatically.
4301 If you do not define this macro, it means no template is needed
4302 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4303 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4304 to generate it on the spot.
4306 @findex TRAMPOLINE_SECTION
4307 @item TRAMPOLINE_SECTION
4308 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4309 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4310 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4311 the section containing read-only data.
4313 @findex TRAMPOLINE_SIZE
4314 @item TRAMPOLINE_SIZE
4315 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4317 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4318 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4319 Alignment required for trampolines, in bits.
4321 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4322 is used for aligning trampolines.
4324 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
4325 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4326 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4327 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4328 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4329 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4330 when it is called.
4332 @findex TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
4333 @item TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4334 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4335 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4336 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4337 used for a function call should be different from the address in which
4338 the template was stored, the different address should be assigned to
4339 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4340 function calls.
4342 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
4343 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
4344 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
4345 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
4346 space for the trampoline.
4348 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4349 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4350 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4351 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4352 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4353 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4354 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4355 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4357 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4358 describes the compilation status of the immediate containing function of
4359 the function which the trampoline is for.  Normally (when
4360 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
4361 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4362 allocation strategies probably must do something analogous with this
4363 information.
4364 @end table
4366 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4367 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4368 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4369 jumps to that location, it executes the old contents.
4371 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4372 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4373 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4374 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4375 latter makes initialization faster.
4377 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4378 the following macros which describe the shape of the cache.
4380 @table @code
4381 @findex INSN_CACHE_SIZE
4382 @item INSN_CACHE_SIZE
4383 The total size in bytes of the cache.
4385 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4386 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4387 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
4388 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
4389 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
4390 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
4391 always aligned on a boundary equal to the line size.
4393 @findex INSN_CACHE_DEPTH
4394 @item INSN_CACHE_DEPTH
4395 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
4396 location.
4397 @end table
4399 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
4400 the instruction cache directly, you can define the following macro.
4402 @table @code
4403 @findex CLEAR_INSN_CACHE
4404 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4405 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4406 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
4407 @code{INSN_CACHE_SIZE} is defined, some generic code is generated to clear the
4408 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
4409 @code{asm} statements.  Both @var{beg} and @var{end} are both pointer
4410 expressions.
4411 @end table
4413 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4414 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4415 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4416 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4417 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4419 @table @code
4420 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4421 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4422 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4423 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4424 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4425 @code{__transfer_from_trampoline}.
4427 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4428 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4429 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4430 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4431 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4432 special assembler code.
4433 @end table
4435 @node Library Calls
4436 @section Implicit Calls to Library Routines
4437 @cindex library subroutine names
4438 @cindex @file{libgcc.a}
4440 @c prevent bad page break with this line
4441 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4443 @table @code
4444 @findex MULSI3_LIBCALL
4445 @item MULSI3_LIBCALL
4446 A C string constant giving the name of the function to call for
4447 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
4448 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
4449 a function defined in @file{libgcc.a}.
4451 @findex DIVSI3_LIBCALL
4452 @item DIVSI3_LIBCALL
4453 A C string constant giving the name of the function to call for
4454 division of one signed full-word by another.  If you do not define
4455 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
4456 function defined in @file{libgcc.a}.
4458 @findex UDIVSI3_LIBCALL
4459 @item UDIVSI3_LIBCALL
4460 A C string constant giving the name of the function to call for
4461 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4462 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
4463 function defined in @file{libgcc.a}.
4465 @findex MODSI3_LIBCALL
4466 @item MODSI3_LIBCALL
4467 A C string constant giving the name of the function to call for the
4468 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
4469 not define this macro, the default name is used, which is
4470 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4472 @findex UMODSI3_LIBCALL
4473 @item UMODSI3_LIBCALL
4474 A C string constant giving the name of the function to call for the
4475 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4476 not define this macro, the default name is used, which is
4477 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4479 @findex MULDI3_LIBCALL
4480 @item MULDI3_LIBCALL
4481 A C string constant giving the name of the function to call for
4482 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
4483 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
4484 a function defined in @file{libgcc.a}.
4486 @findex DIVDI3_LIBCALL
4487 @item DIVDI3_LIBCALL
4488 A C string constant giving the name of the function to call for
4489 division of one signed double-word by another.  If you do not define
4490 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
4491 function defined in @file{libgcc.a}.
4493 @findex UDIVDI3_LIBCALL
4494 @item UDIVDI3_LIBCALL
4495 A C string constant giving the name of the function to call for
4496 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4497 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
4498 function defined in @file{libgcc.a}.
4500 @findex MODDI3_LIBCALL
4501 @item MODDI3_LIBCALL
4502 A C string constant giving the name of the function to call for the
4503 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
4504 not define this macro, the default name is used, which is
4505 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4507 @findex UMODDI3_LIBCALL
4508 @item UMODDI3_LIBCALL
4509 A C string constant giving the name of the function to call for the
4510 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4511 not define this macro, the default name is used, which is
4512 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4514 @findex INIT_TARGET_OPTABS
4515 @item INIT_TARGET_OPTABS
4516 Define this macro as a C statement that declares additional library
4517 routines renames existing ones.  @code{init_optabs} calls this macro after
4518 initializing all the normal library routines.
4520 @findex FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4521 @item FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL
4522 Define this macro as a C statement that returns nonzero if a call to
4523 the floating point comparison library function will return a boolean
4524 value that indicates the result of the comparison.  It should return
4525 zero if one of gcc's own libgcc functions is called.
4527 Most ports don't need to define this macro.
4529 @findex TARGET_EDOM
4530 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4531 @item TARGET_EDOM
4532 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4533 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4534 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4535 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4536 system.
4538 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4539 domain errors by calling the library function and letting it report the
4540 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4541 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4542 that @code{matherr} is used normally.
4544 @findex GEN_ERRNO_RTX
4545 @cindex @code{errno}, implicit usage
4546 @item GEN_ERRNO_RTX
4547 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4548 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4549 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4550 macro, a reasonable default is used.
4552 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
4553 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4554 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4555 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4556 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4557 @cindex @code{memset}, implicit usage
4558 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
4559 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4560 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4561 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4563 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4564 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4565 Define this macro if @code{float} arguments cannot be passed to library
4566 routines (so they must be converted to @code{double}).  This macro
4567 affects both how library calls are generated and how the library
4568 routines in @file{libgcc.a} accept their arguments.  It is useful on
4569 machines where floating and fixed point arguments are passed
4570 differently, such as the i860.
4572 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4573 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4574 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4575 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4576 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4577 at once to the method-lookup library function.
4579 The default calling convention passes just the object and the selector
4580 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4581 @end table
4583 @node Addressing Modes
4584 @section Addressing Modes
4585 @cindex addressing modes
4587 @c prevent bad page break with this line
4588 This is about addressing modes.
4590 @table @code
4591 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4592 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4593 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4594 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4595 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4596 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4597 @itemx HAVE_POST_INCREMENT
4598 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4599 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4600 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4602 @findex HAVE_POST_MODIFY_DISP
4603 @findex HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4604 @item HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4605 @itemx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4606 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4607 post-address side-effect generation involving constants other than
4608 the size of the memory operand.
4610 @findex HAVE_POST_MODIFY_REG
4611 @findex HAVE_PRE_MODIFY_REG
4612 @item HAVE_PRE_MODIFY_REG
4613 @itemx HAVE_POST_MODIFY_REG
4614 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4615 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4617 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4618 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4619 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4620 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4621 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4622 in which constant addresses are supported.
4624 @findex CONSTANT_P
4625 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4626 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4627 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4628 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4630 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4631 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4632 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4633 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4634 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4635 accept.
4637 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4638 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4639 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4640 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4641 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4643 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4644 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4645 understand.
4647 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4648 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4649 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4650 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4651 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4652 with no hard register must be rejected.
4654 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4655 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4656 register is required.
4658 @findex REG_OK_STRICT
4659 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4660 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4661 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4662 in that case and the non-strict variant otherwise.
4664 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4665 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4666 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4667 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4668 levels of macros may be the same whether strict or not.
4670 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4671 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4672 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4673 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4674 recognize any @code{const} as legitimate.
4676 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4677 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4678 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4679 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4680 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4682 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4683 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4684 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4685 macro @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
4686 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4687 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4688 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4689 Format}.
4691 @findex saveable_obstack
4692 The best way to modify the name string is by adding text to the
4693 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4694 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4695 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4696 output the name accordingly, and define @code{STRIP_NAME_ENCODING} to
4697 access the original name string.
4699 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4700 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4701 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4703 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4704 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4705 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4706 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4707 should always accept those which the hardware permits and reject the
4708 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4709 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4710 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4711 controls the one actually used.
4713 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4714 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4715 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4716 that expression may examine the mode of the memory reference in
4717 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4718 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4719 you define this macro, the compiler will use it instead of
4720 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4722 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4723 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4724 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4725 RTX) is valid for use as an index register.
4727 The difference between an index register and a base register is that
4728 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4729 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4730 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4731 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4732 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4733 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4734 only if neither labeling works.
4736 @findex FIND_BASE_TERM
4737 @item FIND_BASE_TERM (@var{x})
4738 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4739 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4741 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4742 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4744 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4745 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4747 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4748 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4749 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4750 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4751 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4753 @example
4754 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4755 @end example
4757 @noindent
4758 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4760 @findex break_out_memory_refs
4761 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4762 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4763 @var{x}.
4765 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4766 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4767 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4769 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4770 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4771 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4772 machine-dependent strategy can generate better code.
4774 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4775 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4776 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4777 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4778 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4779 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4780 performance reasons.
4782 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4783 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4784 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4785 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4786 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4787 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4788 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4789 be shared.
4791 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4792 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4793 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4794 of reload internals.
4796 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4797 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4798 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4800 @findex push_reload
4801 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4802 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4803 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4805 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4806 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4807 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4808 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4809 @code{push_reload}.
4811 @findex strict_memory_address_p
4812 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4813 the address has become legitimate.
4815 @findex copy_rtx
4816 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4817 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4818 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4819 top level, you'll need to replace first the top level.
4820 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4821 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4823 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
4824 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4825 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4826 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4827 different meanings depending on the machine mode of the memory
4828 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4829 but not others.
4831 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4832 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4833 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4834 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4836 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4838 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
4839 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4840 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4841 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4842 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
4843 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
4844 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
4845 @end table
4847 @node Condition Code
4848 @section Condition Code Status
4849 @cindex condition code status
4851 @c prevent bad page break with this line
4852 This describes the condition code status.
4854 @findex cc_status
4855 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4856 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4857 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4858 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4859 currently based, and several standard flags.
4861 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4862 description header file.  It can also add additional machine-specific
4863 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4865 @table @code
4866 @findex CC_STATUS_MDEP
4867 @item CC_STATUS_MDEP
4868 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4869 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4871 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4873 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
4874 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
4875 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4876 The default definition does nothing, since most machines don't use
4877 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4878 define this macro to initialize it.
4880 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4882 @findex NOTICE_UPDATE_CC
4883 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4884 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4885 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4886 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4887 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4888 set @code{(cc0)}.
4890 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4892 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4893 other machine registers, this macro must check to see whether they
4894 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4895 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4896 registers do not set the condition code, which means that usually
4897 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4898 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4899 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4900 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4901 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4902 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4903 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4904 condition code value.
4906 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4907 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4908 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4909 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4910 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4911 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4912 @code{CC_STATUS_INIT}.
4914 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4915 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4916 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4917 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4919 @findex EXTRA_CC_MODES
4920 @item EXTRA_CC_MODES
4921 A list of additional modes for condition code values in registers
4922 (@pxref{Jump Patterns}).  This macro should expand to a sequence of
4923 calls of the macro @code{CC} separated by white space.  @code{CC} takes
4924 two arguments.  The first is the enumeration name of the mode, which
4925 should begin with @samp{CC} and end with @samp{mode}.  The second is a C
4926 string giving the printable name of the mode; it should be the same as
4927 the first argument, but with the trailing @samp{mode} removed.
4929 You should only define this macro if additional modes are required.
4931 A sample definition of @code{EXTRA_CC_MODES} is:
4932 @smallexample
4933 #define EXTRA_CC_MODES            \
4934     CC(CC_NOOVmode, "CC_NOOV")    \
4935     CC(CCFPmode, "CCFP")          \
4936     CC(CCFPEmode, "CCFPE")
4937 @end smallexample
4939 @findex SELECT_CC_MODE
4940 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4941 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
4942 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
4943 example, on the Sparc, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
4944 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
4945 definition)
4947 @smallexample
4948 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4949   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
4950    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
4951    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
4952        || GET_CODE (X) == NEG) \
4953       ? CC_NOOVmode : CCmode))
4954 @end smallexample
4956 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4958 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
4959 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
4960 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
4961 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
4962 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
4963 comparison instead and swap the order of the operands.
4965 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
4966 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
4967 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
4968 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
4969 @var{op1} as required.
4971 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
4972 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
4973 @file{md} file.
4975 You need not define this macro if it would never change the comparison
4976 code or operands.
4978 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
4979 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4980 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4981 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4982 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4983 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4985 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4986 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4987 For example, here is the definition used on the Sparc, where floating-point
4988 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
4990 @smallexample
4991 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
4992 @end smallexample
4994 @findex REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4995 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4996 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4997 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4998 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4999 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5000 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5001 like:
5003 @smallexample
5004 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5005    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5006     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5007 @end smallexample
5009 @findex REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P
5010 @item REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5011 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5012 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5013 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5014 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5015 follows:
5017 @smallexample
5018 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5019    ((x) == reverse_condition (y))
5020 @end smallexample
5022 @end table
5024 @node Costs
5025 @section Describing Relative Costs of Operations
5026 @cindex costs of instructions
5027 @cindex relative costs
5028 @cindex speed of instructions
5030 These macros let you describe the relative speed of various operations
5031 on the target machine.
5033 @table @code
5034 @findex CONST_COSTS
5035 @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5036 A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
5037 of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
5038 expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
5039 @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
5040 reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
5041 of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
5042 the precise value of the constant, which is available for examination in
5043 @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
5044 found in @var{outer_code}.
5046 @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
5047 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
5049 @findex RTX_COSTS
5050 @findex COSTS_N_INSNS
5051 @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5052 Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
5053 This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
5054 instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
5055 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5056 instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
5057 @var{x} is contained.
5059 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
5060 are adequate for the target machine.
5062 @findex DEFAULT_RTX_COSTS
5063 @item DEFAULT_RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5064 This macro, if defined, is called for any case not handled by the
5065 @code{RTX_COSTS} or @code{CONST_COSTS} macros.  This eliminates the need
5066 to put case labels into the macro, but the code, or any functions it
5067 calls, must assume that the RTL in @var{x} could be of any type that has
5068 not already been handled.  The arguments are the same as for
5069 @code{RTX_COSTS}, and the macro should execute a return statement giving
5070 the cost of any RTL expressions that it can handle.  The default cost
5071 calculation is used for any RTL for which this macro does not return a
5072 value.
5074 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
5075 are adequate for the target machine.
5077 @findex ADDRESS_COST
5078 @item ADDRESS_COST (@var{address})
5079 An expression giving the cost of an addressing mode that contains
5080 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5081 the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
5083 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5084 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5085 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5086 all addresses will have equal costs.
5088 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5089 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5090 cost, the one that is the most complex will be used.
5092 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5093 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5094 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5095 references will be indirect through that register.  On machines where
5096 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5097 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5098 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5099 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5101 Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
5103 @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
5104 is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
5105 assigned a different cost.
5107 On machines where an address involving more than one register is as
5108 cheap as an address computation involving only one register, defining
5109 @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
5110 over a region of code where only one would have been if
5111 @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
5112 be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
5113 probably only be given to addresses with different numbers of registers
5114 on machines with lots of registers.
5116 This macro will normally either not be defined or be defined as a
5117 constant.
5119 @findex REGISTER_MOVE_COST
5120 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5121 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5122 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5123 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5124 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5125 that.
5127 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5128 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5129 registers if they are not general registers.
5131 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5132 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5133 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5134 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5135 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5136 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5138 @findex MEMORY_MOVE_COST
5139 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5140 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5141 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5142 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5143 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5144 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5145 should define this macro to express the relative cost.
5147 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5148 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5149 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5150 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5151 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5152 reflect the actual cost of the move.
5154 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5155 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5156 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5157 secondary register in the conventional way but the default base value of
5158 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5159 value to the result of that function.  The arguments to that function
5160 are the same as to this macro.
5162 @findex BRANCH_COST
5163 @item BRANCH_COST
5164 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5165 the default; other values are interpreted relative to that.
5166 @end table
5168 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5169 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5170 ordinarily expect.
5172 @table @code
5173 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
5174 @item SLOW_BYTE_ACCESS
5175 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5176 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5177 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5178 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5179 between byte and (aligned) word loads.
5181 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5182 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5183 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5184 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5185 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5186 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5188 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
5189 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5190 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5191 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5192 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5193 handler.
5195 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5196 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5197 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5198 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5199 cycle or two to the time for a memory access.
5201 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5202 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5203 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5205 @findex DONT_REDUCE_ADDR
5206 @item DONT_REDUCE_ADDR
5207 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
5208 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
5209 than good.)
5211 @findex MOVE_RATIO
5212 @item MOVE_RATIO
5213 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5214 which a sequence of insns should be generated instead of a
5215 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5216 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5218 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5219 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5220 the number of such sequences.
5222 If you don't define this, a reasonable default is used.
5224 @findex MOVE_BY_PIECES_P
5225 @item MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5226 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5227 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5228 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5229 than @code{MOVE_RATIO}.
5231 @findex MOVE_MAX_PIECES
5232 @item MOVE_MAX_PIECES
5233 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5234 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5236 @findex USE_LOAD_POST_INCREMENT
5237 @item USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5238 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5239 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5240 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5242 @findex USE_LOAD_POST_DECREMENT
5243 @item USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5244 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5245 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5246 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5248 @findex USE_LOAD_PRE_INCREMENT
5249 @item USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5250 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5251 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5252 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5254 @findex USE_LOAD_PRE_DECREMENT
5255 @item USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5256 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5257 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5258 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5260 @findex USE_STORE_POST_INCREMENT
5261 @item USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5262 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5263 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5264 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5266 @findex USE_STORE_POST_DECREMENT
5267 @item USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5268 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5269 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5270 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5272 @findex USE_STORE_PRE_INCREMENT
5273 @item USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5274 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5275 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5276 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5278 @findex USE_STORE_PRE_DECREMENT
5279 @item USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5280 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5281 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5282 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5284 @findex NO_FUNCTION_CSE
5285 @item NO_FUNCTION_CSE
5286 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5287 function address than to call an address kept in a register.
5289 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5290 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5291 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5292 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5293 register.
5294 @end table
5296 @node Scheduling
5297 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5299 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5300 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5301 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5302 them: try the first ones in this list first.
5304 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5305 This hook returns the maximum number of instructions that can ever issue
5306 at the same time on the target machine.  The default is one.  This value
5307 must be constant over the entire compilation.  If you need it to vary
5308 depending on what the instructions are, you must use
5309 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5310 @end deftypefn
5312 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5313 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5314 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5315 still be issued in the current cycle.  Normally this is
5316 @samp{@w{@var{more} - 1}}.  You should define this hook if some insns
5317 take more machine resources than others, so that fewer insns can follow
5318 them in the same cycle.  @var{file} is either a null pointer, or a stdio
5319 stream to write any debug output to.  @var{verbose} is the verbose level
5320 provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the
5321 instruction that was scheduled.
5322 @end deftypefn
5324 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5325 This function corrects the value of @var{cost} based on the relationship
5326 between @var{insn} and @var{dep_insn} through the dependence @var{link}.
5327 It should return the new value.  The default is to make no adjustment to
5328 @var{cost}.  This can be used for example to specify to the scheduler
5329 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5330 data-dependence.
5331 @end deftypefn
5333 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5334 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5335 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5336 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5337 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5338 scheduling priorities of insns.
5339 @end deftypefn
5341 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5342 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5343 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5344 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5345 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5346 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5347 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5348 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5349 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5350 reads the ready list in reverse order, starting with
5351 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5352 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5353 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5354 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5355 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5356 @end deftypefn
5358 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5359 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5360 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5361 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5362 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5363 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5364 this hook can be useful if there are frequent situations where
5365 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5366 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5367 @end deftypefn
5369 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5370 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5371 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5372 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5373 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5374 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5375 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5376 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5377 @end deftypefn
5379 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5380 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5381 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5382 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5383 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5384 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5385 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5386 @end deftypefn
5388 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_CYCLE_DISPLAY (int @var{clock}, rtx @var{last})
5389 This hook is called in verbose mode only, at the beginning of each pass
5390 over a basic block.  It should insert an insn into the chain after
5391 @var{last}, which has no effect, but records the value @var{clock} in
5392 RTL dumps and assembly output.  Define this hook only if you need this
5393 level of detail about what the scheduler is doing.
5394 @end deftypefn
5396 @node Sections
5397 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5398 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5399 @c the (...)?  --mew 10feb93
5401 An object file is divided into sections containing different types of
5402 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5403 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5404 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5405 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5406 of sections.
5408 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5409 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5410 can also define additional sections.
5412 @table @code
5413 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
5414 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
5415 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5416 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5417 Normally @code{"\t.text"} is right.
5419 @findex TEXT_SECTION
5420 @item TEXT_SECTION
5421 A C statement that switches to the default section containing instructions.
5422 Normally this is not needed, as simply defining @code{TEXT_SECTION_ASM_OP}
5423 is enough.  The MIPS port uses this to sort all functions after all data
5424 declarations.
5426 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
5427 @item DATA_SECTION_ASM_OP
5428 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5429 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5430 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5432 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
5433 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
5434 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5435 containing the assembler operation to identify the following data as
5436 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5438 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
5439 @item BSS_SECTION_ASM_OP
5440 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5441 containing the assembler operation to identify the following data as
5442 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5443 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5444 uninitialized global data will be output in the data section if
5445 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5446 used.
5448 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5449 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5450 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5451 containing the assembler operation to identify the following data as
5452 uninitialized global shared data.  If not defined, and
5453 @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter will be used.
5455 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5456 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5457 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5458 containing the assembler operation to identify the following data as
5459 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5460 not exist.
5462 @findex FINI_SECTION_ASM_OP
5463 @item FINI_SECTION_ASM_OP
5464 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5465 containing the assembler operation to identify the following data as
5466 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5467 not exist.
5469 @findex CRT_CALL_STATIC_FUNCTION
5470 @item CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5471 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5472 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5473 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5474 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5475 to initialization and finalization functions from the init and fini
5476 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5477 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5478 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5479 constant pools don't end up too far way in the text section.
5481 @findex FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5482 @item FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5483 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5484 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5485 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5486 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5488 @findex EXTRA_SECTIONS
5489 @findex in_text
5490 @findex in_data
5491 @item EXTRA_SECTIONS
5492 A list of names for sections other than the standard two, which are
5493 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5494 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5496 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5497 @findex text_section
5498 @findex data_section
5499 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5500 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5501 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5502 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5503 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5505 @findex READONLY_DATA_SECTION
5506 @item READONLY_DATA_SECTION
5507 On most machines, read-only variables, constants, and jump tables are
5508 placed in the text section.  If this is not the case on your machine,
5509 this macro should be defined to be the name of a function (either
5510 @code{data_section} or a function defined in @code{EXTRA_SECTIONS}) that
5511 switches to the section to be used for read-only items.
5513 If these items should be placed in the text section, this macro should
5514 not be defined.
5516 @findex SELECT_SECTION
5517 @item SELECT_SECTION (@var{exp}, @var{reloc}, @var{align})
5518 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
5519 output of @var{exp}.  You can assume that @var{exp} is either a
5520 @code{VAR_DECL} node or a constant of some sort.  @var{reloc}
5521 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
5522 relocations.  Bit 1 is set when variable contains local relocations
5523 only, while bit 2 is set for global relocations.
5524 Select the section by calling @code{text_section} or one
5525 of the alternatives for other sections.  @var{align} is the constant
5526 alignment in bits.
5528 Do not define this macro if you put all read-only variables and
5529 constants in the read-only data section (usually the text section).
5531 @findex SELECT_RTX_SECTION
5532 @item SELECT_RTX_SECTION (@var{mode}, @var{rtx}, @var{align})
5533 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
5534 output of @var{rtx} in mode @var{mode}.  You can assume that @var{rtx}
5535 is some kind of constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant
5536 except in the case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by
5537 calling @code{text_section} or one of the alternatives for other
5538 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5540 Do not define this macro if you put all constants in the read-only
5541 data section.
5543 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5544 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5545 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5546 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5547 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5548 readonly data section is used.
5550 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5552 @findex ENCODE_SECTION_INFO
5553 @item ENCODE_SECTION_INFO (@var{decl})
5554 Define this macro if references to a symbol or a constant must be
5555 treated differently depending on something about the variable or
5556 function named by the symbol (such as what section it is in).
5558 The macro definition, if any, is executed under two circumstances.  One
5559 is immediately after the rtl for @var{decl} that represents a variable
5560 or a function has been created and stored in @code{DECL_RTL
5561 (@var{decl})}.  The value of the rtl will be a @code{mem} whose address
5562 is a @code{symbol_ref}.  The other is immediately after the rtl for
5563 @var{decl} that represents a constant has been created and stored in
5564 @code{TREE_CST_RTL (@var{decl})}.  The macro is called once for each
5565 distinct constant in a source file.
5567 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{ENCODE_SECTION_INFO}
5568 The usual thing for this macro to do is to record a flag in the
5569 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
5570 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not enough
5571 information).
5573 @findex STRIP_NAME_ENCODING
5574 @item STRIP_NAME_ENCODING (@var{var}, @var{sym_name})
5575 Decode @var{sym_name} and store the real name part in @var{var}, sans
5576 the characters that encode section info.  Define this macro if
5577 @code{ENCODE_SECTION_INFO} alters the symbol's name string.
5579 @findex UNIQUE_SECTION
5580 @item UNIQUE_SECTION (@var{decl}, @var{reloc})
5581 A C statement to build up a unique section name, expressed as a
5582 @code{STRING_CST} node, and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5583 @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp} requires
5584 link-time relocations.  If you do not define this macro, GCC will use
5585 the symbol name prefixed by @samp{.} as the section name.  Note - this
5586 macro can now be called for uninitialized data items as well as
5587 initialized data and functions.
5588 @end table
5590 @node PIC
5591 @section Position Independent Code
5592 @cindex position independent code
5593 @cindex PIC
5595 This section describes macros that help implement generation of position
5596 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5597 generate valid PIC; you must also add support to the macros
5598 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
5599 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
5600 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
5601 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
5602 switch statements so that they use relative addresses.
5603 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5604 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5606 @table @code
5607 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5608 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5609 The register number of the register used to address a table of static
5610 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5611 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5612 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5613 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5614 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5615 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5616 when @code{flag_pic} is true).
5618 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5619 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5620 Define this macro if the register defined by
5621 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
5622 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5624 @findex FINALIZE_PIC
5625 @item FINALIZE_PIC
5626 By generating position-independent code, when two different programs (A
5627 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
5628 shared whether or not the library is linked at the same address for both
5629 programs.  In some of these environments, position-independent code
5630 requires not only the use of different addressing modes, but also
5631 special code to enable the use of these addressing modes.
5633 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
5634 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
5635 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
5636 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
5637 included in functions which used inline functions and were compiled to
5638 assembly language.)
5640 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
5641 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5642 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5643 operand on the target machine when generating position independent code.
5644 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5645 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5646 check it either.  You need not define this macro if all constants
5647 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5648 position independent code.
5649 @end table
5651 @node Assembler Format
5652 @section Defining the Output Assembler Language
5654 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5655 to write instructions in assembler language---rather than what the
5656 instructions do.
5658 @menu
5659 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5660 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5661 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5662 * Label Output::         Output and generation of labels.
5663 * Initialization::       General principles of initialization
5664                            and termination routines.
5665 * Macros for Initialization::
5666                          Specific macros that control the handling of
5667                            initialization and termination routines.
5668 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5669 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5670 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5671 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5672 @end menu
5674 @node File Framework
5675 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5676 @cindex assembler format
5677 @cindex output of assembler code
5679 @c prevent bad page break with this line
5680 This describes the overall framework of an assembler file.
5682 @table @code
5683 @findex ASM_FILE_START
5684 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
5685 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5686 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
5688 Normally this macro is defined to output a line containing
5689 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
5690 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
5691 checking for certain assembler constructs.
5693 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5694 see @file{attasm.h}.
5696 @findex ASM_FILE_END
5697 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
5698 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5699 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
5701 If this macro is not defined, the default is to output nothing
5702 special at the end of the file.  Most systems don't require any
5703 definition.
5705 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5706 see @file{attasm.h}.
5708 @findex ASM_COMMENT_START
5709 @item ASM_COMMENT_START
5710 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5711 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5712 the end of the line.
5714 @findex ASM_APP_ON
5715 @item ASM_APP_ON
5716 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5717 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5718 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5719 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5720 that follow for all valid assembler constructs.
5722 @findex ASM_APP_OFF
5723 @item ASM_APP_OFF
5724 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5725 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5726 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5727 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5729 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5730 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5731 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5732 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5733 the stdio stream @var{stream}.
5735 This macro need not be defined if the standard form of output
5736 for the file format in use is appropriate.
5738 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
5739 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5740 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5741 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5742 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5743 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5744 of the filename using this macro.
5746 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
5747 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
5748 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
5749 for line number @var{line} of the current source file to the
5750 stdio stream @var{stream}.
5752 This macro need not be defined if the standard form of debugging
5753 information for the debugger in use is appropriate.
5755 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
5756 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
5757 A C statement to output something to the assembler file to handle a
5758 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
5759 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
5761 @findex OBJC_PROLOGUE
5762 @item OBJC_PROLOGUE
5763 A C statement to output any assembler statements which are required to
5764 precede any Objective-C object definitions or message sending.  The
5765 statement is executed only when compiling an Objective-C program.
5766 @end table
5768 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
5769 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
5770 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
5771 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
5772 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
5773 otherwise some target default should be used.  Only targets that must 
5774 specify an alignment within the section directive need pay attention to
5775 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
5776 @end deftypefn
5778 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5779 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5780 @end deftypefn
5782 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
5783 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
5784 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
5785 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
5786  null, in which case read-write data should be assumed.
5788 The default version if this function handles choosing code vs data,
5789 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
5790 need to override this if your target has special flags that might be
5791 set via @code{__attribute__}.
5792 @end deftypefn
5794 @need 2000
5795 @node Data Output
5796 @subsection Output of Data
5799 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
5800 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
5801 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
5802 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
5803 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
5804 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
5805 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
5806 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
5807 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
5808 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
5809 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
5810 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
5811 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
5812 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
5814 The compiler will print these strings at the start of a new line,
5815 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
5816 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
5817 @end deftypevr
5819 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
5820 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
5821 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
5822 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
5823 function should return @code{true} if it was able to output the
5824 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
5825 split the object into smaller parts.
5827 The default implementation of this hook will use the
5828 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
5829 when the relevant string is @code{NULL}.
5830 @end deftypefn
5832 @table @code
5833 @findex OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5834 @item OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
5835 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
5836 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
5837 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
5838 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
5840 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
5841 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
5842 prints an error message itself, by calling, for example,
5843 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
5845 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
5846 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5847 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5848 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5849 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5850 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5852 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5853 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5854 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5856 @findex ASM_OUTPUT_FDESC
5857 @item ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5858 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5859 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5860 is defined, and is otherwise unused.
5862 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5863 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5864 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5865 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5866 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5867 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5868 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5869 pool before the function.
5871 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
5872 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5873 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5874 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5875 the name of the function.  Should the return type of the function
5876 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5877 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5878 immediately after this call.
5880 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5881 not be defined.
5883 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
5884 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5885 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5886 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5887 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5889 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5890 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5891 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5892 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5893 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5894 alignment.
5896 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5897 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5898 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5899 Here is how to do this:
5901 @example
5902 ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5903 @end example
5905 When you output a pool entry specially, you should end with a
5906 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5907 entry from being output a second time in the usual manner.
5909 You need not define this macro if it would do nothing.
5911 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
5912 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
5913 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
5914 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
5915 function.  The compiler will normally output all constants before the
5916 function; you need not define this macro if this is OK@.
5918 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
5919 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5920 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5921 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5922 function.  Should the return type of the function be required, you can
5923 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5924 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5926 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5927 define this macro.
5929 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
5930 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
5931 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5932 used as a logical line separator by the assembler.
5934 If you do not define this macro, the default is that only
5935 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5936 @end table
5938 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5939 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
5940 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
5941 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
5942 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
5943 @end deftypevr
5945   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5946 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5948 @table @code
5949 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5950 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5951 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5952 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
5953 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
5954 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
5955 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
5956 floating point representation, and store its bit pattern in the array of
5957 @code{long int} whose address is @var{l}.  The number of elements in the
5958 output array is determined by the size of the desired target floating
5959 point data type: 32 bits of it go in each @code{long int} array
5960 element.  Each array element holds 32 bits of the result, even if
5961 @code{long int} is wider than 32 bits on the host machine.
5963 The array element values are designed so that you can print them out
5964 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5965 machine's memory.
5967 @item REAL_VALUE_TO_DECIMAL (@var{x}, @var{format}, @var{string})
5968 @findex REAL_VALUE_TO_DECIMAL
5969 This macro converts @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to a
5970 decimal number and stores it as a string into @var{string}.
5971 You must pass, as @var{string}, the address of a long enough block
5972 of space to hold the result.
5974 The argument @var{format} is a @code{printf}-specification that serves
5975 as a suggestion for how to format the output string.
5976 @end table
5978 @node Uninitialized Data
5979 @subsection Output of Uninitialized Variables
5981 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5982 outputting a single uninitialized variable.
5984 @table @code
5985 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
5986 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5987 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5988 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5989 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5990 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5992 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5993 output the name itself; before and after that, output the additional
5994 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5996 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5997 common global variables are output.
5999 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
6000 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6001 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6002 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6003 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6004 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6005 as the number of bits.
6007 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
6008 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6009 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6010 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6011 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6012 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6013 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6014 the variable's decl in order to chose what to output.
6016 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
6017 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6018 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6019 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6020 will be used.
6022 @findex ASM_OUTPUT_BSS
6023 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6024 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6025 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6026 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6027 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6029 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6030 defining this macro.  If unable, use the expression
6031 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6032 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6033 the name, and a newline.
6035 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6036 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6037 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6038 is not defined for all targets.  If this macro and
6039 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6040 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6041 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6043 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
6044 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6045 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6046 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6047 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6048 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6049 as the number of bits.
6051 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6052 @file{varasm.c} when defining this macro.
6054 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
6055 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6056 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6057 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6058 will be used.
6060 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
6061 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6062 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6063 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6064 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6065 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6067 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6068 output the name itself; before and after that, output the additional
6069 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6071 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6072 static variables are output.
6074 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
6075 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6076 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6077 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6078 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6079 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6080 as the number of bits.
6082 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
6083 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6084 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6085 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6086 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6087 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6088 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6089 the variable's decl in order to chose what to output.
6091 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
6092 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6093 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6094 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6095 will be used.
6096 @end table
6098 @node Label Output
6099 @subsection Output and Generation of Labels
6101 @c prevent bad page break with this line
6102 This is about outputting labels.
6104 @table @code
6105 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
6106 @findex assemble_name
6107 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6108 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6109 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6110 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6111 output the name itself; before and after that, output the additional
6112 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6114 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
6115 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6116 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6117 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6118 function which is being defined.  This macro is responsible for
6119 outputting the label definition (perhaps using
6120 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6121 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6123 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6124 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6126 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
6127 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6128 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6129 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6130 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6131 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6132 representing the function.
6134 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6136 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
6137 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6138 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6139 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6140 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6141 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6142 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6144 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6145 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6147 @findex ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL
6148 @item ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6149 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6150 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6151 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6153 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6154 nothing.
6156 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
6157 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6158 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6159 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6160 chance to determine the size of an array when controlled by an
6161 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6162 something about the size of the object.
6164 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6165 nothing.
6167 @findex ASM_GLOBALIZE_LABEL
6168 @item ASM_GLOBALIZE_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6169 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6170 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6171 that is, available for reference from other files.  Use the expression
6172 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6173 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6174 for making that name global, and a newline.
6176 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
6177 @item ASM_WEAKEN_LABEL
6178 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6179 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6180 that is, available for reference from other files but only used if
6181 no other definition is available.  Use the expression
6182 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6183 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6184 for making that name weak, and a newline.
6186 If you don't define this macro, GCC will not support weak
6187 symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK} macro.
6189 @findex SUPPORTS_WEAK
6190 @item SUPPORTS_WEAK
6191 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6193 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6194 definition.  If @code{ASM_WEAKEN_LABEL} is defined, the default
6195 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6196 you want to control weak symbol support with a compiler flag such as
6197 @option{-melf}.
6199 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6200 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
6201 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6202 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6203 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6204 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6205 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6206 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6208 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
6209 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
6210 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6211 semantics.
6213 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6214 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6215 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6216 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6217 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6218 be emitted as one-only.
6220 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
6221 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6222 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6223 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6224 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6225 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6226 declaration.
6228 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6229 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6231 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
6232 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
6233 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
6234 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6235 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
6236 is a @code{symbol_ref}.
6238 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6239 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6241 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
6242 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6243 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6244 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6245 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6246 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6247 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6249 @findex ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF
6250 @item ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6251 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6252 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6253 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6254 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6255 encoded by @code{ENCODE_SECTION_INFO}.
6257 @findex ASM_OUTPUT_LABEL_REF
6258 @item ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6259 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6260 result of ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.  If not defined,
6261 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6262 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6263 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6264 when it is necessary to output a label differently when its address
6265 is being taken.
6267 @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
6268 @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6269 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6270 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6272 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6273 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6274 will have name conflicts with internal labels.
6276 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6277 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6278 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6279 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6280 convention your system uses, and follow it.
6282 The usual definition of this macro is as follows:
6284 @example
6285 fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
6286 @end example
6288 @findex ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL
6289 @item ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6290 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6291 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6292 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6293 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6294 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6295 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6296 bundles.
6298 If this macro is not defined, then @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} will be
6299 used.
6301 @findex ASM_OUTPUT_ALTERNATE_LABEL_NAME
6302 @item ASM_OUTPUT_ALTERNATE_LABEL_NAME (@var{stream}, @var{string})
6303 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} the string
6304 @var{string}.
6306 The default definition of this macro is as follows:
6308 @example
6309 fprintf (@var{stream}, "%s:\n", LABEL_ALTERNATE_NAME (INSN))
6310 @end example
6312 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
6313 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6314 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6315 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6317 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6318 produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
6319 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6321 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6322 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6323 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6324 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6325 to output the string, and may change it.  (Of course,
6326 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6327 you should know what it does on your machine.)
6329 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
6330 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6331 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6332 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6333 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6334 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6336 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6337 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6338 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6339 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6340 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6341 internal static variables in different scopes.
6343 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6344 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6345 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6346 between the name and the number will suffice.
6348 @findex ASM_OUTPUT_DEF
6349 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6350 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6351 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6353 @findex SET_ASM_OP
6354 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6355 correct for most systems.
6357 @findex ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS
6358 @item ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6359 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6360 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6361 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6362 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6363 the tree nodes are available.
6365 @findex ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL
6366 @item ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL (@var{stream}, @var{symbol}, @var{high}, @var{low})
6367 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6368 which defines (equates) the symbol @var{symbol} to have a value equal to
6369 the difference of the two symbols @var{high} and @var{low},
6370 i.e.@: @var{high} minus @var{low}.  GCC guarantees that the symbols @var{high}
6371 and @var{low} are already known by the assembler so that the difference
6372 resolves into a constant.
6374 @findex SET_ASM_OP
6375 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6376 correct for most systems.
6378 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
6379 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6380 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6381 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6382 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6383 an undefined weak symbol.
6385 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6386 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6388 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
6389 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6390 Define this macro to override the default assembler names used for
6391 Objective-C methods.
6393 The default name is a unique method number followed by the name of the
6394 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6395 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6396 @samp{_1_Foo_Bar}).
6398 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6399 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6400 systems define other ways of computing names.
6402 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6403 buffer in which to store the name; its length is as long as
6404 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6405 50 characters extra.
6407 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6408 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6409 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6410 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6412 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6413 macro to provide more human-readable names.
6415 @findex ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE
6416 @item ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6417 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6418 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6419 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6420 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6422 @findex ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE
6423 @item ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6424 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6425 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6426 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6427 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6428 @end table
6430 @node Initialization
6431 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6432 @cindex initialization routines
6433 @cindex termination routines
6434 @cindex constructors, output of
6435 @cindex destructors, output of
6437 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6438 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6439 data in the program when the program is started.  These functions need
6440 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6441 @code{main} is called.
6443 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6444 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6445 terminates.
6447 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6448 must output something in the assembler code to cause those functions to
6449 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6450 system, you need to specify how to do this.
6452 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6453 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6454 Much of the structure is common to all four variations.
6456 @findex __CTOR_LIST__
6457 @findex __DTOR_LIST__
6458 The linker must build two lists of these functions---a list of
6459 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6460 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6462 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6463 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6464 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6465 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6466 pointer containing zero.
6468 Depending on the operating system and its executable file format, either
6469 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6470 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6471 list; destructors in forward order.
6473 The best way to handle static constructors works only for object file
6474 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6475 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6476 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6477 object file that defines an initialization function also puts a word in
6478 the constructor section to point to that function.  The linker
6479 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6480 Termination functions are handled similarly.
6482 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6483 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6484 support arbitrary sections, but does support special designated 
6485 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6486 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6488 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6489 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6490 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6491 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6492 program is linked by the @code{gcc} driver like this:
6494 @example
6495 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6496 @end example
6498 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6499 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6500 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6501 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6502 are provided by GCC for a few targets.
6504 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
6505 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
6506 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
6507 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
6508 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
6509 that invokes the routines we need at startup.
6511 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
6512 macro properly.
6514 If no init section is available, when GCC compiles any function called
6515 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
6516 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
6517 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
6518 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
6519 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
6521 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
6522 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
6523 and an `a.out' format must be used.  In this case,
6524 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6525 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6526 and with the address of the void function containing the initialization
6527 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6528 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
6529 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6530 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6531 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6532 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6533 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6534 the initialization process.
6536 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6537 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6538 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
6539 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
6540 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
6541 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
6542 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
6543 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
6544 initialization and termination functions.  These functions are called
6545 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
6546 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
6548 @ifinfo
6549 The following section describes the specific macros that control and
6550 customize the handling of initialization and termination functions.
6551 @end ifinfo
6553 @node Macros for Initialization
6554 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
6556 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
6557 and termination functions:
6559 @table @code
6560 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
6561 @item INIT_SECTION_ASM_OP
6562 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6563 operation to identify the following data as initialization code.  If not
6564 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
6565 using special sections for initialization and termination functions, this
6566 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
6567 run the initialization functions.
6569 @item HAS_INIT_SECTION
6570 @findex HAS_INIT_SECTION
6571 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
6572 This macro should be defined for systems that control start-up code
6573 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
6574 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6576 @item LD_INIT_SWITCH
6577 @findex LD_INIT_SWITCH
6578 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6579 the following symbol is an initialization routine.
6581 @item LD_FINI_SWITCH
6582 @findex LD_FINI_SWITCH
6583 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6584 the following symbol is a finalization routine.
6586 @item COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6587 If defined, a C statement that will write a function that can be
6588 automatically called when a shared library is loaded.  The function
6589 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6590 the object format requires an explicit initialization function, then a
6591 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
6593 This function and the following one are used by collect2 when linking a
6594 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2 
6595 exception tables embedded in the code.
6597 @item COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6598 If defined, a C statement that will write a function that can be
6599 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
6600 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6601 the object format requires an explicit finalization function, then a
6602 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
6604 @item INVOKE__main
6605 @findex INVOKE__main
6606 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
6607 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
6608 where the init section is not actually run automatically, but is still
6609 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
6611 @item SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6612 @findex SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6613 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6614 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6615 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6616 encountering an @code{init_priority} attribute.
6617 @end table
6619 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6620 This value is true if the target supports some ``native'' method of
6621 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
6622 It is false if we must use @command{collect2}.
6623 @end deftypefn
6625 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
6626 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
6627 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
6629 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
6630 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
6631 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
6632 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
6634 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
6635 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
6636 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
6637 is not defined.
6638 @end deftypefn
6640 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
6641 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
6642 functions rather than initialization functions.
6643 @end deftypefn
6645 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6646 generated for the generated object file will have static linkage.
6648 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6649 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6650 an object file for constructor functions to be called.
6652 On certain kinds of systems, you can define these macros to make
6653 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6655 @table @code
6656 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
6657 @item OBJECT_FORMAT_COFF
6658 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6659 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6660 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6662 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
6663 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
6664 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
6665 @command{collect2} can assume this format and scan object files directly
6666 for dynamic constructor/destructor functions.
6668 These macros are effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6669 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6671 @findex REAL_NM_FILE_NAME
6672 @item REAL_NM_FILE_NAME
6673 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6674 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6675 @command{nm}.
6677 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6678 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6679 these macros to enable support for running initialization and
6680 termination functions in shared libraries:
6682 @findex LDD_SUFFIX
6683 @item LDD_SUFFIX
6684 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6685 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
6687 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
6688 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6689 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6690 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6691 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6692 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6693 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6694 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6695 @end table
6697 @node Instruction Output
6698 @subsection Output of Assembler Instructions
6700 @c prevent bad page break with this line
6701 This describes assembler instruction output.
6703 @table @code
6704 @findex REGISTER_NAMES
6705 @item REGISTER_NAMES
6706 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6707 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6708 register numbers in the compiler into assembler language.
6710 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6711 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6712 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6713 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6714 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6715 to registers using alternate names.
6717 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
6718 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6719 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6720 requires different names for the machine instructions.
6722 The definition is a C statement or statements which output an
6723 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6724 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6725 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6726 written in the machine description.  The definition should output the
6727 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6728 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6729 so that it will not be output twice.
6731 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6732 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6733 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6734 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6735 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6737 @findex recog_data.operand
6738 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6739 elements of @code{recog_data.operand}.
6741 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6742 in the usual way.
6744 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
6745 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6746 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6747 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6748 they will be output differently.
6750 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6751 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6752 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6753 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6754 template into assembler code, so you can change the assembler output
6755 by changing the contents of the vector.
6757 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6758 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6759 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6760 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6761 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6762 writing conditional output routines in those patterns.
6764 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6766 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
6767 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
6768 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
6769 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
6770 @var{noperands} will be zero.
6772 @findex PRINT_OPERAND
6773 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6774 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6775 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6776 RTL expression.
6778 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6779 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6780 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6781 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6782 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6783 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6784 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6786 @findex reg_names
6787 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6788 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6789 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6790 @code{REGISTER_NAMES}.
6792 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6793 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6794 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6795 @var{code}.
6797 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
6798 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6799 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6800 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6801 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6802 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6803 in this way.
6805 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
6806 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6807 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6808 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6809 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6811 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} usage
6812 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6813 section that the address refers to.  On these machines, define the macro
6814 @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6815 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
6817 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
6818 @findex dbr_sequence_length
6819 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
6820 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6821 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6822 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6823 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6824 or whatever.
6826 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6827 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6828 explicit (e.g.@: with white space).
6830 @findex final_sequence
6831 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6832 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6833 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6834 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6835 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6836 being output.
6838 @findex REGISTER_PREFIX
6839 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
6840 @findex USER_LABEL_PREFIX
6841 @findex IMMEDIATE_PREFIX
6842 @findex asm_fprintf
6843 @item REGISTER_PREFIX
6844 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
6845 @itemx USER_LABEL_PREFIX
6846 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
6847 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6848 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6849 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6850 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6851 files can define these macros differently.
6853 @item ASM_FPRINTF_EXTENSIONS(@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6854 @findex ASM_FPRINTF_EXTENSIONS
6855 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6856 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6857 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6858 printf formats which may useful when generating their assembler
6859 statements.  Note that upper case letters are reserved for future
6860 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6861 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6862 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6863 string, starting the character after the one that is being switched
6864 upon, is pointed to by @var{format}.
6866 @findex ASSEMBLER_DIALECT
6867 @item ASSEMBLER_DIALECT
6868 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6869 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6870 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6871 first variant.
6873 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6874 @smallexample
6875 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}} 
6876 @end smallexample
6877 @noindent
6878 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6879 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6880 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6881 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6882 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6883 alternatives within the braces than the value of
6884 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
6886 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6887 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6888 operands to @code{asm_fprintf}.
6890 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6891 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6892 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6893 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6894 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6895 opcodes or operand order.
6897 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
6898 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6899 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6900 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6901 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6902 profiling.
6904 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
6905 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6906 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6907 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6908 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6909 profiling.
6910 @end table
6912 @node Dispatch Tables
6913 @subsection Output of Dispatch Tables
6915 @c prevent bad page break with this line
6916 This concerns dispatch tables.
6918 @table @code
6919 @cindex dispatch table
6920 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
6921 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6922 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6923 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6924 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6925 definitions of these labels are output using
6926 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
6927 way here.  For example,
6929 @example
6930 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6931          @var{value}, @var{rel})
6932 @end example
6934 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6935 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6936 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6937 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6938 mode and flags can be read.
6940 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
6941 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6942 This macro should be provided on machines where the addresses
6943 in a dispatch table are absolute.
6945 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6946 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6947 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6948 definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6949 For example,
6951 @example
6952 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6953 @end example
6955 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
6956 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6957 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6958 specially.  The first three arguments are the same as for
6959 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
6960 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
6961 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6963 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6964 for the table.
6966 If this macro is not defined, these labels are output with
6967 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6969 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
6970 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6971 Define this if something special must be output at the end of a
6972 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6973 after the assembler code for the table is written.  It should write
6974 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6975 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6976 of the preceding label.
6978 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6979 the jump-table.
6980 @end table
6982 @node Exception Region Output
6983 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6985 @c prevent bad page break with this line
6987 This describes commands marking the start and the end of an exception
6988 region.
6990 @table @code
6991 @findex EH_FRAME_SECTION_NAME
6992 @item EH_FRAME_SECTION_NAME
6993 If defined, a C string constant for the name of the section containing
6994 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
6995 provide a default definition if the target supports named sections.
6996 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
6998 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6999 unwind information and the default definition does not work.
7001 @findex EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7002 @item EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7003 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7004 data section even though the target supports named sections.  This
7005 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7006 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7008 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7009 also defined.
7011 @findex MASK_RETURN_ADDR
7012 @item MASK_RETURN_ADDR
7013 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7014 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7016 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
7017 @item DWARF2_UNWIND_INFO
7018 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7019 information, but it does not yet work with exception handling.
7020 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7021 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7022 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7025 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7026 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7027 default.
7029 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7030 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7032 @findex DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7033 @item DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7034 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7035 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7036 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7037 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7038 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7039 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7041 @end table
7043 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7044 If defined, a function that switches to the section in which the main
7045 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7046 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7047 machines that support named sections via
7048 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7049 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7050 @code{readonly_data_section}.
7051 @end deftypefn
7053 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7054 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7055 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7056 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7057 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7058 directive followed by a synthetic label.
7059 @end deftypefn
7061 @node Alignment Output
7062 @subsection Assembler Commands for Alignment
7064 @c prevent bad page break with this line
7065 This describes commands for alignment.
7067 @table @code
7068 @findex JUMP_ALIGN
7069 @item JUMP_ALIGN (@var{label})
7070 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7071 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7073 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7074 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7075 define the macro.
7077 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7078 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7079 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7080 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7082 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
7083 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7084 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7085 a @code{BARRIER}.
7087 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7088 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7089 define the macro.
7091 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7092 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7093 The maximum number of bytes to skip when applying
7094 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7095 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7097 @findex LOOP_ALIGN
7098 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
7099 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7100 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7102 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7103 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7104 define the macro.
7106 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7107 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7108 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7109 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7111 @findex LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7112 @item LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7113 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7114 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7116 @findex LABEL_ALIGN
7117 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
7118 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7119 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7120 the maximum of the specified values is used.
7122 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7123 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7124 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7125 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7127 @findex LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7128 @item LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7129 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7130 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7132 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
7133 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7134 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7135 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7136 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7137 expression of type @code{int}.
7139 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7140 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7141 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7142 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7143 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7144 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7145 section.
7147 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
7148 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7149 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7150 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7151 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7153 @findex ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN
7154 @item ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7155 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7156 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7157 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7158 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7159 a C expression of type @code{int}.
7160 @end table
7162 @need 3000
7163 @node Debugging Info
7164 @section Controlling Debugging Information Format
7166 @c prevent bad page break with this line
7167 This describes how to specify debugging information.
7169 @menu
7170 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7171 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7172 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7173 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7174 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7175 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7176 @end menu
7178 @node All Debuggers
7179 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7181 @c prevent bad page break with this line
7182 These macros affect all debugging formats.
7184 @table @code
7185 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
7186 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7187 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7188 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7189 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7190 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7191 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7192 compiler and another for DBX@.
7194 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7195 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7196 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7197 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7198 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7200 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7201 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7202 redefine the actual register numbering scheme.
7204 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
7205 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7206 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7207 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7208 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7209 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7210 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7211 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7212 @option{-g} options is used.
7214 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
7215 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7216 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7217 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7218 @var{offset}.
7220 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7221 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7222 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7223 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7224 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7225 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7226 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7227 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7229 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7230 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7231 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
7232 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GCC uses the
7233 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7234 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7236 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7237 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7238 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-1}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff},
7239 or @option{-gvms}.
7240 @end table
7242 @node DBX Options
7243 @subsection Specific Options for DBX Output
7245 @c prevent bad page break with this line
7246 These are specific options for DBX output.
7248 @table @code
7249 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
7250 @item DBX_DEBUGGING_INFO
7251 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7252 in response to the @option{-g} option.
7254 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
7255 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
7256 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7257 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7259 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7260 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7261 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7262 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7263 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7264 macro, the default is 1: always generate the extended information
7265 if there is any occasion to.
7267 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
7268 @item DEBUG_SYMS_TEXT
7269 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7270 in the text section.
7272 @findex ASM_STABS_OP
7273 @item ASM_STABS_OP
7274 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7275 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7276 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7277 applies only to DBX debugging information format.
7279 @findex ASM_STABD_OP
7280 @item ASM_STABD_OP
7281 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7282 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7283 value is the current location.  If you don't define this macro,
7284 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7285 information format.
7287 @findex ASM_STABN_OP
7288 @item ASM_STABN_OP
7289 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7290 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7291 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7292 macro applies only to DBX debugging information format.
7294 @findex DBX_NO_XREFS
7295 @item DBX_NO_XREFS
7296 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7297 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7298 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7299 On other systems, this construct is not supported at all.
7301 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
7302 @item DBX_CONTIN_LENGTH
7303 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7304 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7305 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7306 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7307 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7308 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7309 defining this macro as an expression for the length you desire.
7311 @findex DBX_CONTIN_CHAR
7312 @item DBX_CONTIN_CHAR
7313 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7314 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7315 a different character instead, define this macro as a character
7316 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7317 if backslash is correct for your system.
7319 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7320 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7321 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7322 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7323 variable.
7325 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7326 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7327 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7328 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7330 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7331 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7332 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7333 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7334 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7336 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
7337 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
7338 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7339 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7340 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7342 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7343 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7344 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7345 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7346 do this.  The default is @code{'P'}.
7348 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7349 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7350 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7351 parameter.  The default is @code{'p'}.
7353 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
7354 @item DBX_FUNCTION_FIRST
7355 Define this macro if the DBX information for a function and its
7356 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7357 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7358 code.
7360 @findex DBX_LBRAC_FIRST
7361 @item DBX_LBRAC_FIRST
7362 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
7363 precede the debugging information for variables and functions defined in
7364 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
7365 first.
7367 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7368 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7369 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7370 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7371 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7373 @findex DBX_USE_BINCL
7374 @item DBX_USE_BINCL
7375 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7376 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7377 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7378 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7379 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7380 number for a type number.
7381 @end table
7383 @node DBX Hooks
7384 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7386 @c prevent bad page break with this line
7387 These are hooks for DBX format.
7389 @table @code
7390 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
7391 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7392 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7393 information for the start of a scope level for variable names.  The
7394 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7395 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7397 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
7398 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7399 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7401 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
7402 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
7403 Define this macro if the target machine requires special handling to
7404 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
7405 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
7406 for the type @var{type}.
7408 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
7409 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7410 Define this macro if the target machine requires special output at the
7411 end of the debugging information for a function.  The definition should
7412 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7413 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7414 the function.
7416 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
7417 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7418 Define this macro if you need to control the order of output of the
7419 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7420 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7421 global symbols, including names of data types.
7423 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7424 and characters, followed by all the other predefined types of the
7425 particular language in no particular order.
7427 On some machines, it is necessary to output different particular types
7428 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7429 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7430 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7432 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7433 are no global variables to access most of the built-in types, because
7434 another language may have another set of types.  The way to output a
7435 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7436 Here is an example:
7438 @smallexample
7440   tree decl;
7441   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7442     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7443                  "long int"))
7444       dbxout_symbol (decl);
7445   @dots{}
7447 @end smallexample
7449 @noindent
7450 This does nothing if the expected type does not exist.
7452 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7453 the names to use for all the built-in C types.
7455 Here is another way of finding a particular type:
7457 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7458 @smallexample
7460   tree decl;
7461   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7462     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7463         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7464             == INTEGER_CST)
7465         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7466         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7467 @group
7468       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7469       dbxout_symbol (decl);
7470   @dots{}
7472 @end group
7473 @end smallexample
7475 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
7476 @item NO_DBX_FUNCTION_END
7477 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7478 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7479 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7480 disturbing the rest of the gdb extensions.
7482 @end table
7484 @node File Names and DBX
7485 @subsection File Names in DBX Format
7487 @c prevent bad page break with this line
7488 This describes file names in DBX format.
7490 @table @code
7491 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
7492 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
7493 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
7494 object file.
7496 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
7497 enabled.
7499 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
7500 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7501 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7502 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7503 file---the file specified as the input file for compilation.
7504 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7506 This macro need not be defined if the standard form of output
7507 for DBX debugging information is appropriate.
7509 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
7510 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7511 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7512 @var{stream} which indicates that the current directory during
7513 compilation is named @var{name}.
7515 This macro need not be defined if the standard form of output
7516 for DBX debugging information is appropriate.
7518 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
7519 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7520 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7521 compilation of the main source file @var{name}.
7523 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7524 of compilation, which is correct for most machines.
7526 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7527 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7528 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7529 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
7530 file.  This output is generated each time input shifts to a different
7531 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
7532 or a @samp{#line} command.
7534 This macro need not be defined if the standard form of output
7535 for DBX debugging information is appropriate.
7536 @end table
7538 @need 2000
7539 @node SDB and DWARF
7540 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
7542 @c prevent bad page break with this line
7543 Here are macros for SDB and DWARF output.
7545 @table @code
7546 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
7547 @item SDB_DEBUGGING_INFO
7548 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
7549 for SDB in response to the @option{-g} option.
7551 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
7552 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
7553 Define this macro if GCC should produce dwarf format debugging output
7554 in response to the @option{-g} option.
7556 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
7557 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
7558 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
7559 debugging output in response to the @option{-g} option.
7561 To support optional call frame debugging information, you must also
7562 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
7563 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
7564 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
7565 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
7567 @findex DWARF2_FRAME_INFO
7568 @item DWARF2_FRAME_INFO
7569 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
7570 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
7571 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
7572 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
7574 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
7575 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
7576 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
7577 Normally, if the user specifies only @option{-ggdb} GCC will use Dwarf
7578 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
7579 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
7581 @findex DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7582 @item DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7583 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
7584 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
7585 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
7586 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
7588 @findex DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7589 @item DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7590 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
7591 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
7592 tables, and hence is desirable if it works.
7594 @findex PUT_SDB_@dots{}
7595 @item PUT_SDB_@dots{}
7596 Define these macros to override the assembler syntax for the special
7597 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
7598 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
7599 not define them yourself.
7601 @findex SDB_DELIM
7602 @item SDB_DELIM
7603 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
7604 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
7605 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
7606 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
7607 required.
7609 @findex SDB_GENERATE_FAKE
7610 @item SDB_GENERATE_FAKE
7611 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
7612 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
7613 more information.
7615 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7616 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7617 Define this macro to allow references to unknown structure,
7618 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
7619 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
7622 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7623 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7624 Define this macro to allow references to structure, union, or
7625 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
7626 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
7627 @end table
7629 @need 2000
7630 @node VMS Debug
7631 @subsection Macros for VMS Debug Format
7633 @c prevent bad page break with this line
7634 Here are macros for VMS debug format.
7636 @table @code
7637 @findex VMS_DEBUGGING_INFO
7638 @item VMS_DEBUGGING_INFO
7639 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
7640 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7641 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7642 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7643 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
7644 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
7645 @end table
7647 @node Cross-compilation
7648 @section Cross Compilation and Floating Point
7649 @cindex cross compilation and floating point
7650 @cindex floating point and cross compilation
7652 While all modern machines use 2's complement representation for integers,
7653 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7654 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7655 in the compiled program may be different from that used in the machine
7656 doing the compilation.
7658 @findex atof
7659 Because different representation systems may offer different amounts of
7660 range and precision, the cross compiler cannot safely use the host
7661 machine's floating point arithmetic.  Therefore, floating point constants
7662 must be represented in the target machine's format.  This means that the
7663 cross compiler cannot use @code{atof} to parse a floating point constant;
7664 it must have its own special routine to use instead.  Also, constant
7665 folding must emulate the target machine's arithmetic (or must not be done
7666 at all).
7668 The macros in the following table should be defined only if you are cross
7669 compiling between different floating point formats.
7671 Otherwise, don't define them.  Then default definitions will be set up which
7672 use @code{double} as the data type, @code{==} to test for equality, etc.
7674 You don't need to worry about how many times you use an operand of any
7675 of these macros.  The compiler never uses operands which have side effects.
7677 @table @code
7678 @findex REAL_VALUE_TYPE
7679 @item REAL_VALUE_TYPE
7680 A macro for the C data type to be used to hold a floating point value
7681 in the target machine's format.  Typically this would be a
7682 @code{struct} containing an array of @code{int}.
7684 @findex REAL_VALUES_EQUAL
7685 @item REAL_VALUES_EQUAL (@var{x}, @var{y})
7686 A macro for a C expression which compares for equality the two values,
7687 @var{x} and @var{y}, both of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7689 @findex REAL_VALUES_LESS
7690 @item REAL_VALUES_LESS (@var{x}, @var{y})
7691 A macro for a C expression which tests whether @var{x} is less than
7692 @var{y}, both values being of type @code{REAL_VALUE_TYPE} and
7693 interpreted as floating point numbers in the target machine's
7694 representation.
7696 @findex REAL_VALUE_LDEXP
7697 @findex ldexp
7698 @item REAL_VALUE_LDEXP (@var{x}, @var{scale})
7699 A macro for a C expression which performs the standard library
7700 function @code{ldexp}, but using the target machine's floating point
7701 representation.  Both @var{x} and the value of the expression have
7702 type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  The second argument, @var{scale}, is an
7703 integer.
7705 @findex REAL_VALUE_FIX
7706 @item REAL_VALUE_FIX (@var{x})
7707 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
7708 floating point value @var{x} to a signed integer.  @var{x} has type
7709 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7711 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX
7712 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (@var{x})
7713 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
7714 floating point value @var{x} to an unsigned integer.  @var{x} has type
7715 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7717 @findex REAL_VALUE_RNDZINT
7718 @item REAL_VALUE_RNDZINT (@var{x})
7719 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
7720 floating point value @var{x} towards zero to an integer value (but still
7721 as a floating point number).  @var{x} has type @code{REAL_VALUE_TYPE},
7722 and so does the value.
7724 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT
7725 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT (@var{x})
7726 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
7727 floating point value @var{x} towards zero to an unsigned integer value
7728 (but still represented as a floating point number).  @var{x} has type
7729 @code{REAL_VALUE_TYPE}, and so does the value.
7731 @findex REAL_VALUE_ATOF
7732 @item REAL_VALUE_ATOF (@var{string}, @var{mode})
7733 A macro for a C expression which converts @var{string}, an expression of
7734 type @code{char *}, into a floating point number in the target machine's
7735 representation for mode @var{mode}.  The value has type
7736 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7738 @findex REAL_INFINITY
7739 @item REAL_INFINITY
7740 Define this macro if infinity is a possible floating point value, and
7741 therefore division by 0 is legitimate.
7743 @findex REAL_VALUE_ISINF
7744 @findex isinf
7745 @item REAL_VALUE_ISINF (@var{x})
7746 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
7747 point value, is infinity.  The value has type @code{int}.
7748 By default, this is defined to call @code{isinf}.
7750 @findex REAL_VALUE_ISNAN
7751 @findex isnan
7752 @item REAL_VALUE_ISNAN (@var{x})
7753 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
7754 point value, is a ``nan'' (not-a-number).  The value has type
7755 @code{int}.  By default, this is defined to call @code{isnan}.
7756 @end table
7758 @cindex constant folding and floating point
7759 Define the following additional macros if you want to make floating
7760 point constant folding work while cross compiling.  If you don't
7761 define them, cross compilation is still possible, but constant folding
7762 will not happen for floating point values.
7764 @table @code
7765 @findex REAL_ARITHMETIC
7766 @item REAL_ARITHMETIC (@var{output}, @var{code}, @var{x}, @var{y})
7767 A macro for a C statement which calculates an arithmetic operation of
7768 the two floating point values @var{x} and @var{y}, both of type
7769 @code{REAL_VALUE_TYPE} in the target machine's representation, to
7770 produce a result of the same type and representation which is stored
7771 in @var{output} (which will be a variable).
7773 The operation to be performed is specified by @var{code}, a tree code
7774 which will always be one of the following: @code{PLUS_EXPR},
7775 @code{MINUS_EXPR}, @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR},
7776 @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
7778 @cindex overflow while constant folding
7779 The expansion of this macro is responsible for checking for overflow.
7780 If overflow happens, the macro expansion should execute the statement
7781 @code{return 0;}, which indicates the inability to perform the
7782 arithmetic operation requested.
7784 @findex REAL_VALUE_NEGATE
7785 @item REAL_VALUE_NEGATE (@var{x})
7786 A macro for a C expression which returns the negative of the floating
7787 point value @var{x}.  Both @var{x} and the value of the expression
7788 have type @code{REAL_VALUE_TYPE} and are in the target machine's
7789 floating point representation.
7791 There is no way for this macro to report overflow, since overflow
7792 can't happen in the negation operation.
7794 @findex REAL_VALUE_TRUNCATE
7795 @item REAL_VALUE_TRUNCATE (@var{mode}, @var{x})
7796 A macro for a C expression which converts the floating point value
7797 @var{x} to mode @var{mode}.
7799 Both @var{x} and the value of the expression are in the target machine's
7800 floating point representation and have type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7801 However, the value should have an appropriate bit pattern to be output
7802 properly as a floating constant whose precision accords with mode
7803 @var{mode}.
7805 There is no way for this macro to report overflow.
7807 @findex REAL_VALUE_TO_INT
7808 @item REAL_VALUE_TO_INT (@var{low}, @var{high}, @var{x})
7809 A macro for a C expression which converts a floating point value
7810 @var{x} into a double-precision integer which is then stored into
7811 @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int}.
7813 @item REAL_VALUE_FROM_INT (@var{x}, @var{low}, @var{high}, @var{mode})
7814 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
7815 A macro for a C expression which converts a double-precision integer
7816 found in @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int},
7817 into a floating point value which is then stored into @var{x}.
7818 The value is in the target machine's representation for mode @var{mode}
7819 and has the type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7820 @end table
7822 @node Mode Switching
7823 @section Mode Switching Instructions
7824 @cindex mode switching
7825 The following macros control mode switching optimizations:
7827 @table @code
7828 @findex OPTIMIZE_MODE_SWITCHING
7829 @item OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7830 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7831 switching in an optimizing compilation.
7833 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7834 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7835 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7836 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7837 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7838 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
7839 or @code{MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7841 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7842 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7843 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7844 If you define this macro, you also have to define
7845 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
7846 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
7847 @code{NORMAL_MODE} is optional.
7849 @findex NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7850 @item NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7851 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7852 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7853 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7854 of different modes that might need to be set for this entity.
7855 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
7856 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7857 entity in question.
7858 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7859 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7860 switch is needed / supplied.
7862 @findex MODE_NEEDED
7863 @item MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
7864 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
7865 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
7866 return an integer value not larger than the corresponding element in
7867 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
7868 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
7870 @findex NORMAL_MODE
7871 @item NORMAL_MODE (@var{entity})
7872 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
7873 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
7874 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry and exit.
7876 @findex MODE_PRIORITY_TO_MODE
7877 @item MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
7878 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
7879 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
7880 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
7881 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
7882 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
7883 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
7885 @findex EMIT_MODE_SET
7886 @item EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
7887 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
7888 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
7889 the insn(s) are to be inserted.
7890 @end table
7892 @node Target Attributes
7893 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7894 @cindex target attributes
7895 @cindex machine attributes
7896 @cindex attributes, target-specific
7898 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7899 These are described using the following target hooks; they also need to
7900 be documented in @file{extend.texi}.
7902 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7903 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
7904 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
7905 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
7906 entities to which these attributes are applied and the arguments they
7907 take.
7908 @end deftypevr
7910 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
7911 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
7912 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
7913 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
7914 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
7915 supposed always to be compatible.
7916 @end deftypefn
7918 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
7919 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
7920 newly defined @var{type}.
7921 @end deftypefn
7923 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
7924 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
7925 handling.  If defined, the result is a list of the combined
7926 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
7927 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
7928 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
7929 merging.
7930 @end deftypefn
7932 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
7933 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
7934 handling.  If defined, the result is a list of the combined
7935 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
7936 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
7937 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
7938 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
7939 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
7941 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
7942 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
7943 Windows targets, you should define the macro
7944 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
7945 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
7946 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
7947 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
7948 @end deftypefn
7950 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
7951 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
7952 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
7953 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
7954 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
7955 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
7956 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
7957 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
7958 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
7959 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
7960 needed.
7961 @end deftypefn
7963 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
7964 @cindex inlining
7965 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
7966 into the current function, despite its having target-specific
7967 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
7968 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
7969 @end deftypefn
7971 @node Misc
7972 @section Miscellaneous Parameters
7973 @cindex parameters, miscellaneous
7975 @c prevent bad page break with this line
7976 Here are several miscellaneous parameters.
7978 @table @code
7979 @item PREDICATE_CODES
7980 @findex PREDICATE_CODES
7981 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
7982 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
7983 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
7984 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
7985 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
7986 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
7987 of two entries in the list for a typical RISC machine:
7989 @smallexample
7990 #define PREDICATE_CODES \
7991   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
7992   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
7993 @end smallexample
7995 Defining this macro does not affect the generated code (however,
7996 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
7997 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
7998 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
7999 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8000 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8001 patterns.
8003 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8004 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8006 @item SPECIAL_MODE_PREDICATES
8007 @findex SPECIAL_MODE_PREDICATES
8008 Define this if you have special predicates that know special things
8009 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8010 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8011 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8012 suppressed.
8014 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8015 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8016 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8018 @smallexample
8019 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8020   "ext_register_operand",
8021 @end smallexample
8023 @findex CASE_VECTOR_MODE
8024 @item CASE_VECTOR_MODE
8025 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8026 elements of a jump-table should have.
8028 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
8029 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8030 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8031 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8032 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8033 To make this work, you also have to define INSN_ALIGN and
8034 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8035 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8036 flags can be updated.
8038 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8039 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8040 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8041 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
8042 relative addresses, then you need not define this macro.
8044 @findex CASE_DROPS_THROUGH
8045 @item CASE_DROPS_THROUGH
8046 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8047 value is out of range.  This means the specified default-label is
8048 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8050 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
8051 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
8052 Define this to be the smallest number of different values for which it
8053 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8054 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8055 five otherwise.  This is best for most machines.
8057 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
8058 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
8059 Define this macro if operations between registers with integral mode
8060 smaller than a word are always performed on the entire register.
8061 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8063 @findex LOAD_EXTEND_OP
8064 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
8065 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8066 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8067 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
8068 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8069 of @var{mode} for which the
8070 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8071 @code{NIL} for other modes.
8073 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
8074 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8075 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8076 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8077 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8079 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8080 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8081 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8082 extends.
8084 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8085 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8086 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8087 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8088 unsigned one.
8090 @findex MOVE_MAX
8091 @item MOVE_MAX
8092 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8093 between memory and registers or between two memory locations.
8095 @findex MAX_MOVE_MAX
8096 @item MAX_MOVE_MAX
8097 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8098 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8099 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8100 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8101 at run-time.
8103 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8104 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8105 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8106 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8107 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8108 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8109 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8110 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8111 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8112 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8113 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8114 arguments to bit-field instructions.
8116 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8117 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8118 instructions exist, you should define this macro.
8120 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8121 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8122 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8123 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8124 the implied truncation of the shift instructions.
8126 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8128 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
8129 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8130 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8131 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8132 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8133 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8135 On many machines, this expression can be 1.
8137 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8138 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8139 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8140 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8141 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8142 such cases may improve things.
8144 @findex STORE_FLAG_VALUE
8145 @item STORE_FLAG_VALUE
8146 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8147 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8148 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8149 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8150 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8152 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8153 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8154 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8155 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8156 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8157 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8158 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8159 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8160 the compiler.
8162 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8163 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8164 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8165 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8166 For example, on a machine whose comparison operators return an
8167 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8168 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8169 expression
8171 @smallexample
8172 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8173 @end smallexample
8175 @noindent
8176 can be converted to
8178 @smallexample
8179 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8180 @end smallexample
8182 @noindent
8183 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8184 tested into the sign bit.
8186 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8187 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8188 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8189 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8190 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8191 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8193 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8194 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8195 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8196 to be used:
8198 @itemize @bullet
8199 @item
8200 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8201 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8202 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8203 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8204 combine the normalization with other operations.
8206 @item
8207 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8208 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8209 other machines.
8211 @item
8212 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8213 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8214 others.
8216 @item
8217 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8218 @end itemize
8220 Many machines can produce both the value chosen for
8221 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8222 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8223 those cases, e.g., one matching
8225 @smallexample
8226 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8227 @end smallexample
8229 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8230 condition code values with less instructions than the corresponding
8231 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8232 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8233 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8234 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8235 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8236 find such instruction sequences on other machines.
8238 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8239 instructions.
8241 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
8242 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8243 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8244 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8245 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8246 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8247 this macro.
8249 @findex Pmode
8250 @item Pmode
8251 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8252 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8253 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8254 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8255 modes, such as @code{PSImode}.
8257 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8258 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8259 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8260 to @code{Pmode}.
8262 @findex FUNCTION_MODE
8263 @item FUNCTION_MODE
8264 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8265 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8266 should be @code{QImode}.
8268 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
8269 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8270 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8271 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8272 @code{FUNCTION_DECL} node.
8274 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8275 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8276 threshold should be used on RISC machines.
8278 @findex STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8279 @item STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8280 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8281 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8282 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8283 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8284 strict conformance to the C Standard.
8286 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8287 convention when processing system header files, but when processing user
8288 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8290 @findex SCCS_DIRECTIVE
8291 @item SCCS_DIRECTIVE
8292 Define this if the preprocessor should ignore @code{#sccs} directives
8293 and print no error message.
8295 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8296 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8297 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8298 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8299 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8300 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8302 @findex HANDLE_PRAGMA
8303 @item HANDLE_PRAGMA (@var{getc}, @var{ungetc}, @var{name})
8304 This macro is no longer supported.  You must use
8305 @code{REGISTER_TARGET_PRAGMAS} instead.
8307 @findex REGISTER_TARGET_PRAGMAS
8308 @findex #pragma
8309 @findex pragma
8310 @item REGISTER_TARGET_PRAGMAS (@var{pfile})
8311 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8312 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8313 @code{cpp_register_pragma} for each pragma, with @var{pfile} passed as
8314 the first argument to to these functions.  The macro may also do any
8315 setup required for the pragmas.
8317 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8318 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8319 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8321 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8322 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8324 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8325 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8326 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8328 @deftypefun void cpp_register_pragma (cpp_reader *@var{pfile}, const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (cpp_reader *))
8330 Each call to @code{cpp_register_pragma} establishes one pragma.  The
8331 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8332 pragma of the form
8334 @smallexample
8335 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8336 @end smallexample
8338 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8339 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8340 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8341 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8342 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8343 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8344 a token of type @code{CPP_EOF}.
8346 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8347 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8349 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8350 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8351 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8352 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8353 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8354 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8355 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8356 the target-specific, language-specific object file which contains the
8357 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8358 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8359 how to build this object file.
8360 @end deftypefun
8362 @findex HANDLE_SYSV_PRAGMA
8363 @findex #pragma
8364 @findex pragma
8365 @item HANDLE_SYSV_PRAGMA
8366 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8367 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8368 [=<value>]} to be supported by gcc.
8370 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8371 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8372 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8373 the behavior to the default.
8375 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8376 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8377 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8379 @findex HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8380 @findex #pragma
8381 @findex pragma
8382 @item HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8383 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8384 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8385 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8386 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8387 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8388 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8389 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8390 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8391 value.
8393 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8394 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8395 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
8396 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
8397 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
8398 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
8400 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
8401 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
8402 Define this macro if the assembler does not accept the character
8403 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8404 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8405 @samp{.} is used instead.
8407 @findex NO_DOT_IN_LABEL
8408 @item NO_DOT_IN_LABEL
8409 Define this macro if the assembler does not accept the character
8410 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8411 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8412 are rewritten to avoid @samp{.}.
8414 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
8415 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
8416 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8417 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8418 value is explicitly returned).
8420 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8421 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8422 @code{main}.
8424 @item NEED_ATEXIT
8425 @findex NEED_ATEXIT
8426 Define this if the target system lacks the function @code{atexit}
8427 from the ISO C standard.  If this macro is defined, a default definition
8428 will be provided to support C++.  If @code{ON_EXIT} is not defined,
8429 a default @code{exit} function will also be provided.
8431 @item ON_EXIT
8432 @findex ON_EXIT
8433 Define this macro if the target has another way to implement atexit
8434 functionality without replacing @code{exit}.  For instance, SunOS 4 has
8435 a similar @code{on_exit} library function.
8437 The definition should be a functional macro which can be used just like
8438 the @code{atexit} function.
8440 @item EXIT_BODY
8441 @findex EXIT_BODY
8442 Define this if your @code{exit} function needs to do something
8443 besides calling an external function @code{_cleanup} before
8444 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
8445 only needed if @code{NEED_ATEXIT} is defined and @code{ON_EXIT} is not
8446 defined.
8448 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
8449 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8450 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8451 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8452 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8453 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8454 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8455 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8456 you should define this macro.
8458 You need not define this macro if it would always return zero.
8460 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
8461 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8462 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8463 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8464 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8465 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8466 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8467 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8468 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8469 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8470 slot of @var{insn}.
8472 You need not define this macro if it would always return zero.
8474 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
8475 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
8476 In rare cases, correct code generation requires extra machine
8477 dependent processing between the second jump optimization pass and
8478 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
8479 statement to act on the code starting at @var{insn}.
8481 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8482 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8483 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8484 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8485 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8486 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8488 @findex MD_ASM_CLOBBERS
8489 @item MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
8490 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8491 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8493 @findex MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8494 @item MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8495 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
8496 operations other than load, store and copy operations.
8498 You need only define this macro if the target holds values larger than
8499 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
8500 this macro.
8502 @findex MATH_LIBRARY
8503 @item MATH_LIBRARY
8504 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8505 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8506 separate math library.
8508 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8510 @findex LIBRARY_PATH_ENV
8511 @item LIBRARY_PATH_ENV
8512 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8513 specifies where the linker should look for libraries.
8515 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8516 is wrong.
8518 @findex TARGET_HAS_F_SETLKW
8519 @item TARGET_HAS_F_SETLKW
8520 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
8521 Note that this functionality is part of POSIX@.
8522 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
8523 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
8524 if the program has forked.
8526 @findex MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8527 @item MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8529 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
8530 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
8531 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
8532 1 if it does use cc0.
8534 @findex IFCVT_MODIFY_TESTS
8535 @item IFCVT_MODIFY_TESTS
8536 A C expression to modify the tests in @code{TRUE_EXPR}, and
8537 @code{FALSE_EXPR} for use in converting insns in @code{TEST_BB},
8538 @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB} basic blocks to
8539 conditional execution.  Set either @code{TRUE_EXPR} or @code{FALSE_EXPR}
8540 to a null pointer if the tests cannot be converted.
8542 @findex IFCVT_MODIFY_INSN
8543 @item IFCVT_MODIFY_INSN
8544 A C expression to modify the @code{PATTERN} of an @code{INSN} that is to
8545 be converted to conditional execution format.
8547 @findex IFCVT_MODIFY_FINAL
8548 @item IFCVT_MODIFY_FINAL
8549 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
8550 converting code to conditional execution in the basic blocks
8551 @code{TEST_BB}, @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB}.
8553 @findex IFCVT_MODIFY_CANCEL
8554 @item IFCVT_MODIFY_CANCEL
8555 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
8556 converting code to conditional execution in the basic blocks
8557 @code{TEST_BB}, @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB}.
8558 @end table
8560 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
8561 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
8562 that need to be defined.  It should be a function that performs the
8563 necessary setup.
8565 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
8566 instructions that would otherwise not normally be generated because
8567 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
8568 instructions or prefetch instructions).
8570 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
8571 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
8572 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
8573 only language front ends that use those two functions will call
8574 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
8575 @end deftypefn
8577 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
8579 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
8580 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
8581 function call; the result should go to @var{target} if that is
8582 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
8583 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
8584 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
8585 ignored.  This function should return the result of the call to the
8586 built-in function.
8587 @end deftypefn
8589 @table @code
8590 @findex MD_CAN_REDIRECT_BRANCH
8591 @item MD_CAN_REDIRECT_BRANCH(@var{branch1}, @var{branch2})
8593 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
8594 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
8595 @var{branch2} is possible.
8597 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
8598 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
8599 may in turn cause a branch offset to overflow.
8601 @findex ALLOCATE_INITIAL_VALUE
8602 @item ALLOCATE_INITIAL_VALUE(@var{hard_reg})
8604 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
8605 register, it is often not necessary to actually allocate another register
8606 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
8607 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
8608 defined, is called at the start of register allocation once for each
8609 hard register that had its initial value copied by using
8610 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
8611 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
8612 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
8613 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
8614 @code{MEM}.
8615 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
8616 it might decide to use another register anyways.
8617 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
8618 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
8619 register in question will not be clobbered.
8621 @findex TARGET_OBJECT_SUFFIX
8622 @item TARGET_OBJECT_SUFFIX
8623 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
8624 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
8625 use @samp{.o} as the suffix for object files.
8627 @findex TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
8628 @item TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
8629 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
8630 automatically added to executable files on your target machine.  If you
8631 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
8632 executable files.
8634 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
8635 @item COLLECT_EXPORT_LIST
8636 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
8637 specified on its command line and create an export list for the linker.
8638 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
8639 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
8640 lists.
8642 @end table
8644 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
8645 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
8646 instructions could be created.  On machines that require a register for
8647 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
8648 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
8650 @smallexample
8651 static bool
8652 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
8654   return (reload_completed || reload_in_progress);
8656 @end smallexample
8657 @end deftypefn