2001-02-14 Tom Tromey <tromey@redhat.com>
[official-gcc.git] / gcc / tm.texi
blobd6557b861f80d2b8e7e66ce2ceaee88bc8c7dcdd
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001
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
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}.  This header file defines numerous macros
16 that convey the information about the target machine that does not fit
17 into the scheme of the @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be
18 a link to @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h}
19 includes @file{tm.h} and most compiler source files include
20 @file{config.h}.
22 @menu
23 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
24 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @samp{-m68000} and @samp{-m68020}.
25 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
26 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
27 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
28 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
29 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
30 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
31 * Varargs::             Defining the varargs macros.
32 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
33 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
34 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
35 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
36 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
37 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
38 * PIC::                 Macros for position independent code.
39 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
40 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
41 * Cross-compilation::   Handling floating point for cross-compilers.
42 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
43 * Misc::                Everything else.
44 @end menu
46 @node Driver
47 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
48 @cindex driver
49 @cindex controlling the compilation driver
51 @c prevent bad page break with this line
52 You can control the compilation driver.
54 @table @code
55 @findex SWITCH_TAKES_ARG
56 @item SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
57 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{char}}
58 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
59 option takes--zero, for many options.
61 By default, this macro is defined as
62 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
63 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
64 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
65 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
66 additional options.
68 @findex WORD_SWITCH_TAKES_ARG
69 @item WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
70 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{name}}
71 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
72 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
73 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
75 By default, this macro is defined as
76 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
77 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
78 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
79 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
80 additional options.
82 @findex SWITCH_CURTAILS_COMPILATION
83 @item SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
84 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{char}}
85 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
86 boolean, non-zero if the option does stop an executable from being
87 generated, zero otherwise.
89 By default, this macro is defined as
90 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
91 options properly.  You need not define
92 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
93 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
94 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
95 for additional options.
97 @findex SWITCHES_NEED_SPACES
98 @item SWITCHES_NEED_SPACES
99 A string-valued C expression which enumerates the options for which
100 the linker needs a space between the option and its argument.
102 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
104 @findex CPP_SPEC
105 @item CPP_SPEC
106 A C string constant that tells the GCC driver program options to
107 pass to CPP.  It can also specify how to translate options you
108 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP.
110 Do not define this macro if it does not need to do anything.
112 @findex CPLUSPLUS_CPP_SPEC
113 @item CPLUSPLUS_CPP_SPEC
114 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
115 than C.  If you do not define this macro, then the value of
116 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
118 @findex NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
119 @item NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
120 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
121 @code{__SIZE_TYPE__}.  The macro @code{__SIZE_TYPE__} must then be defined
122 by @code{CPP_SPEC} instead.
124 This should be defined if @code{SIZE_TYPE} depends on target dependent flags
125 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
126 be defined.
128 @findex NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
129 @item NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
130 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
131 @code{__PTRDIFF_TYPE__}.  The macro @code{__PTRDIFF_TYPE__} must then be
132 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
134 This should be defined if @code{PTRDIFF_TYPE} depends on target dependent flags
135 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
136 be defined.
138 @findex NO_BUILTIN_WCHAR_TYPE
139 @item NO_BUILTIN_WCHAR_TYPE
140 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
141 @code{__WCHAR_TYPE__}.  The macro @code{__WCHAR_TYPE__} must then be
142 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
144 This should be defined if @code{WCHAR_TYPE} depends on target dependent flags
145 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
146 be defined.
148 @findex NO_BUILTIN_WINT_TYPE
149 @item NO_BUILTIN_WINT_TYPE
150 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
151 @code{__WINT_TYPE__}.  The macro @code{__WINT_TYPE__} must then be
152 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
154 This should be defined if @code{WINT_TYPE} depends on target dependent flags
155 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
156 be defined.
158 @findex SIGNED_CHAR_SPEC
159 @item SIGNED_CHAR_SPEC
160 A C string constant that tells the GCC driver program options to
161 pass to CPP.  By default, this macro is defined to pass the option
162 @samp{-D__CHAR_UNSIGNED__} to CPP if @code{char} will be treated as
163 @code{unsigned char} by @code{cc1}.
165 Do not define this macro unless you need to override the default
166 definition.
168 @findex CC1_SPEC
169 @item CC1_SPEC
170 A C string constant that tells the GCC driver program options to
171 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
172 front ends.
173 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
174 for GCC to pass to front ends..
176 Do not define this macro if it does not need to do anything.
178 @findex CC1PLUS_SPEC
179 @item CC1PLUS_SPEC
180 A C string constant that tells the GCC driver program options to
181 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
182 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
186 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
187 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC.
189 @findex ASM_SPEC
190 @item ASM_SPEC
191 A C string constant that tells the GCC driver program options to
192 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
193 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
194 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
196 Do not define this macro if it does not need to do anything.
198 @findex ASM_FINAL_SPEC
199 @item ASM_FINAL_SPEC
200 A C string constant that tells the GCC driver program how to
201 run any programs which cleanup after the normal assembler.
202 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
203 an example of this.
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
207 @findex LINK_SPEC
208 @item LINK_SPEC
209 A C string constant that tells the GCC driver program options to
210 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
211 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
215 @findex LIB_SPEC
216 @item LIB_SPEC
217 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
218 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
219 command given to the linker.
221 If this macro is not defined, a default is provided that
222 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
224 @findex LIBGCC_SPEC
225 @item LIBGCC_SPEC
226 Another C string constant that tells the GCC driver program
227 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
228 linker command line.  This constant is placed both before and after
229 the value of @code{LIB_SPEC}.
231 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
232 passes the string @samp{-lgcc} to the linker.
234 @findex STARTFILE_SPEC
235 @item STARTFILE_SPEC
236 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
237 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
238 the very beginning of the command given to the linker.
240 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
241 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
243 @findex ENDFILE_SPEC
244 @item ENDFILE_SPEC
245 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
246 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
247 the very end of the command given to the linker.
249 Do not define this macro if it does not need to do anything.
251 @findex EXTRA_SPECS
252 @item EXTRA_SPECS
253 Define this macro to provide additional specifications to put in the
254 @file{specs} file that can be used in various specifications like
255 @code{CC1_SPEC}.
257 The definition should be an initializer for an array of structures,
258 containing a string constant, that defines the specification name, and a
259 string constant that provides the specification.
261 Do not define this macro if it does not need to do anything.
263 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
264 related targets, which have various @code{..._SPECS} which are similar
265 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
266 these definitions.
268 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
269 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
270 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
271 used.
273 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
275 @example
276 #define EXTRA_SPECS \
277   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
279 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
280 @end example
282 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
283 @smallexample
284 #undef CPP_SPEC
285 #define CPP_SPEC \
286 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
287 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
288 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
289 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
291 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
292 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
293 @end smallexample
295 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
296 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
298 @smallexample
299 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
300 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
301 @end smallexample
303 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
304 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
305 Define this macro if the driver program should find the library
306 @file{libgcc.a} itself and should not pass @samp{-L} options to the
307 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
308 the argument @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
309 pass @samp{-L} options to it.
311 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
312 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
313 Define this macro if the driver program should find the library
314 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
315 the argument @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search.
316 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
317 not affect @samp{-L} options.
319 @findex LINK_COMMAND_SPEC
320 @item LINK_COMMAND_SPEC
321 A C string constant giving the complete command line need to execute the
322 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
323 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
324 define this macro only if you need to completely redefine the command
325 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
326 the effect you need.
328 @findex MULTILIB_DEFAULTS
329 @item MULTILIB_DEFAULTS
330 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
331 string to tell the driver program which options are defaults for this
332 target and thus do not need to be handled specially when using
333 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
335 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
336 the target makefile fragment or if none of the options listed in
337 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
338 @xref{Target Fragment}.
340 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
341 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
342 Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
343 a @samp{-B} prefix into a @samp{-L} linker option if the prefix
344 indicates an absolute file name.
346 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
347 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
348 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
349 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
350 try when searching for the executable files of the compiler.
352 @findex MD_EXEC_PREFIX
353 @item MD_EXEC_PREFIX
354 If defined, this macro is an additional prefix to try after
355 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
356 when the @samp{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
357 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
358 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
360 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
361 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
362 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
363 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
364 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
366 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
367 @item MD_STARTFILE_PREFIX
368 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
369 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
370 @samp{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
371 compiler.
373 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
374 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
375 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
376 standard prefixes.  It is not searched when the @samp{-b} option is
377 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
379 @findex INIT_ENVIRONMENT
380 @item INIT_ENVIRONMENT
381 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
382 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
383 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
384 initialize the necessary environment variables.
386 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
387 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
388 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
389 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
390 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
391 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
393 Cross compilers do not use this macro and do not search either
394 @file{/usr/local/include} or its replacement.
396 @findex MODIFY_TARGET_NAME
397 @item MODIFY_TARGET_NAME
398 Define this macro if you with to define command-line switches that modify the
399 default target name
401 For each switch, you can include a string to be appended to the first
402 part of the configuration name or a string to be deleted from the
403 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
404 for an array of structures.  Each array element should have three
405 elements: the switch name (a string constant, including the initial
406 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
407 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
408 to be inserted or deleted (a string constant).
410 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
411 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @samp{-32}
412 and @samp{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
413 code
415 @smallexample
416 #define MODIFY_TARGET_NAME \
417   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
418      @{"-64", ADD, "64"@}@}
419 @end smallexample
422 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
423 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
424 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
425 system-specific directory to search for header files before the standard
426 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
427 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
429 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
430 specified.
432 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
433 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
434 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
435 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
436 try when searching for header files.
438 Cross compilers do not use this macro and do not search either
439 @file{/usr/include} or its replacement.
441 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
442 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
443 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
444 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
445 If you do not define this macro, no component is used.
447 @findex INCLUDE_DEFAULTS
448 @item INCLUDE_DEFAULTS
449 Define this macro if you wish to override the entire default search path
450 for include files.  For a native compiler, the default search path
451 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
452 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
453 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
454 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
455 and specify private search areas for GCC.  The directory
456 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
458 The definition should be an initializer for an array of structures.
459 Each array element should have four elements: the directory name (a
460 string constant), the component name (also a string constant), a flag
461 for C++-only directories,
462 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
463 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
464 the array with a null element.
466 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
467 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
468 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
469 operating system, code the component name as @samp{0}.
471 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
473 @example
474 #define INCLUDE_DEFAULTS \
475 @{                                       \
476   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
477   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
478   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
479   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
480   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
482 @end example
483 @end table
485 Here is the order of prefixes tried for exec files:
487 @enumerate
488 @item
489 Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
491 @item
492 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
494 @item
495 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
497 @item
498 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
500 @item
501 @file{/usr/lib/gcc/}.
503 @item
504 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
505 @end enumerate
507 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
509 @enumerate
510 @item
511 Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
513 @item
514 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
516 @item
517 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
518 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
520 @item
521 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
523 @item
524 @file{/usr/lib/gcc/}.
526 @item
527 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
529 @item
530 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
532 @item
533 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
535 @item
536 @file{/lib/}.
538 @item
539 @file{/usr/lib/}.
540 @end enumerate
542 @node Run-time Target
543 @section Run-time Target Specification
544 @cindex run-time target specification
545 @cindex predefined macros
546 @cindex target specifications
548 @c prevent bad page break with this line
549 Here are run-time target specifications.
551 @table @code
552 @findex CPP_PREDEFINES
553 @item CPP_PREDEFINES
554 Define this to be a string constant containing @samp{-D} options to
555 define the predefined macros that identify this machine and system.
556 These macros will be predefined unless the @option{-ansi} option (or a
557 @option{-std} option for strict ISO C conformance) is specified.
559 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
560 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
561 @samp{__} macros are permitted by the ISO standard, so they are
562 predefined regardless of whether @option{-ansi} or a @option{-std} option
563 is specified.
565 For example, on the Sun, one can use the following value:
567 @smallexample
568 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
569 @end smallexample
571 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
572 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
573 @code{sun} and @code{unix} provided @samp{-ansi} is not specified.
575 @findex extern int target_flags
576 @item extern int target_flags;
577 This declaration should be present.
579 @cindex optional hardware or system features
580 @cindex features, optional, in system conventions
581 @item TARGET_@dots{}
582 This series of macros is to allow compiler command arguments to
583 enable or disable the use of optional features of the target machine.
584 For example, one machine description serves both the 68000 and
585 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
586 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
587 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
588 @code{target_flags}.
590 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
591 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
592 recommended that a helper macro @code{TARGET_MASK_@var{featurename}}
593 is defined for each bit-value to test, and used in
594 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
595 example:
597 @smallexample
598 #define TARGET_MASK_68020 1
599 #define TARGET_68020 (target_flags & TARGET_MASK_68020)
600 @end smallexample
602 One place where these macros are used is in the condition-expressions
603 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
604 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
605 Another place they are used is in the definitions of the other
606 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
608 @findex TARGET_SWITCHES
609 @item TARGET_SWITCHES
610 This macro defines names of command options to set and clear
611 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
612 with a subgrouping for each command option.
614 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
615 name, a number, which contains the bits to set in
616 @code{target_flags}, and a second string which is the description
617 displayed by --help.  If the number is negative then the bits specified
618 by the number are cleared instead of being set.  If the description
619 string is present but empty, then no help information will be displayed
620 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
621 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
623 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
624 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
625 target options act starting with that value.
627 Here is an example which defines @samp{-m68000} and @samp{-m68020}
628 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
630 @smallexample
631 #define TARGET_SWITCHES \
632   @{ @{ "68020", TARGET_MASK_68020, "" @},      \
633     @{ "68000", -TARGET_MASK_68020, "Compile for the 68000" @}, \
634     @{ "", TARGET_MASK_68020, "" @}@}
635 @end smallexample
637 @findex TARGET_OPTIONS
638 @item TARGET_OPTIONS
639 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
640 options that have values.  Its definition is an initializer with a
641 subgrouping for each command option.
643 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
644 of the option name, the address of a variable, and a description string.
645 The variable, type @code{char *}, is set to the variable part of the
646 given option if the fixed part matches.  The actual option name is made
647 by appending @samp{-m} to the specified name.
649 Here is an example which defines @samp{-mshort-data-@var{number}}.  If the
650 given option is @samp{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
651 will be set to the string @code{"512"}.
653 @smallexample
654 extern char *m88k_short_data;
655 #define TARGET_OPTIONS \
656  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, "Specify the size of the short data section" @} @}
657 @end smallexample
659 @findex TARGET_VERSION
660 @item TARGET_VERSION
661 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
662 describing the particular machine description choice.  Every machine
663 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
665 @smallexample
666 #ifdef MOTOROLA
667 #define TARGET_VERSION \
668   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
669 #else
670 #define TARGET_VERSION \
671   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
672 #endif
673 @end smallexample
675 @findex OVERRIDE_OPTIONS
676 @item OVERRIDE_OPTIONS
677 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
678 a particular target machine.  You can define a macro
679 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
680 defined, is executed once just after all the command options have been
681 parsed.
683 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
684 @samp{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
686 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
687 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
688 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
689 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
690 just after the optimization level is determined and before the remainder
691 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
692 used as the default values for the other command line options.
694 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @samp{-O2} is
695 specified, 1 if @samp{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
697 @var{size} is non-zero if @samp{-Os} is specified and zero otherwise.
699 You should not use this macro to change options that are not
700 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
701 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
702 machine-specific optimizations.
704 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
705 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
706 generated code.
708 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
709 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
710 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
711 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
712 @samp{-fomit-frame-pointer} option whenever @samp{-O} is specified.
713 @end table
715 @node Per-Function Data
716 @section Defining data structures for per-function information.
717 @cindex per-function data
718 @cindex data structures
720 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
721 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
722 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
723 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
724 when another one comes along.
726 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
727 contains all of the data specific to an individual function.  This
728 structure contains a field called @code{machine} whose type is
729 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
730 to their own specific data.
732 If a target needs per-function specific data it should define the type
733 @code{struct machine_function} and also the macro
734 @code{INIT_EXPANDERS}.  This macro should be used to initialise some or
735 all of the function pointers @code{init_machine_status},
736 @code{free_machine_status} and @code{mark_machine_status}.  These
737 pointers are explained below. 
739 One typical use of per-function, target specific data is to create an
740 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
741 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
742 function, for level 0.
744 Note - earlier implementations of GCC used a single data area to hold
745 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
746 function began the old per-function data had to be pushed onto a
747 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
748 stack.  GCC used to provide function pointers called
749 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle 
750 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
751 single data area approach is no longer used, these pointers are no
752 longer supported.
754 The macro and function pointers are described below.
756 @table @code
757 @findex INIT_EXPANDERS
758 @item   INIT_EXPANDERS
759 Macro called to initialise any target specific information.  This macro
760 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
761 The intention of this macro is to allow the initialisation of the
762 function pointers below.
764 @findex init_machine_status
765 @item   init_machine_status
766 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
767 pointer is non-NULL it will be called once per function, before function
768 compilation starts, in order to allow the target to perform any target
769 specific initialisation of the @code{struct function} structure.  It is
770 intended that this would be used to initialise the @code{machine} of
771 that struture.
773 @findex free_machine_status
774 @item   free_machine_status
775 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
776 pointer is non-NULL it will be called once per function, after the
777 function has been compiled, in order to allow any memory allocated
778 during the @code{init_machine_status} function call to be freed.
780 @findex mark_machine_status
781 @item   mark_machine_status
782 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
783 pointer is non-NULL it will be called once per function in order to mark
784 any data items in the @code{struct machine_function} structure which
785 need garbage collection.
787 @end table
789 @node Storage Layout
790 @section Storage Layout
791 @cindex storage layout
793 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
794 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
795 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
796 @xref{Run-time Target}.
798 @table @code
799 @findex BITS_BIG_ENDIAN
800 @item BITS_BIG_ENDIAN
801 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
802 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
803 This means that bit-field instructions count from the most significant
804 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
805 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
806 macro need not be a constant.
808 This macro does not affect the way structure fields are packed into
809 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
811 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
812 @item BYTES_BIG_ENDIAN
813 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
814 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
816 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
817 @item WORDS_BIG_ENDIAN
818 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
819 most significant word has the lowest number.  This applies to both
820 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
821 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
822 macro need not be a constant.
824 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
825 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
826 Define this macro if WORDS_BIG_ENDIAN is not constant.  This must be a
827 constant value with the same meaning as WORDS_BIG_ENDIAN, which will be
828 used only when compiling libgcc2.c.  Typically the value will be set
829 based on preprocessor defines.
831 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
832 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
833 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
834 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
835 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
836 have the value 0.  This macro need not be a constant.
838 You need not define this macro if the ordering is the same as for
839 multi-word integers.
841 @findex BITS_PER_UNIT
842 @item BITS_PER_UNIT
843 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
844 unit (byte); normally 8.
846 @findex BITS_PER_WORD
847 @item BITS_PER_WORD
848 Number of bits in a word; normally 32.
850 @findex MAX_BITS_PER_WORD
851 @item MAX_BITS_PER_WORD
852 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
853 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
854 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
856 @findex UNITS_PER_WORD
857 @item UNITS_PER_WORD
858 Number of storage units in a word; normally 4.
860 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
861 @item MIN_UNITS_PER_WORD
862 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
863 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
864 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
866 @findex POINTER_SIZE
867 @item POINTER_SIZE
868 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
869 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
870 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.
872 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
873 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
874 A C expression whose value is nonzero if pointers that need to be
875 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
876 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.
878 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
879 to the width of @code{Pmode}.
881 @findex PROMOTE_MODE
882 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
883 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
884 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
885 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
886 scalar type.
888 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
889 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
890 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
891 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
892 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
893 counterparts.
895 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
896 However, some machines, have instructions that preferentially handle
897 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
898 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
899 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
900 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
902 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
904 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
905 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
906 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
907 should also be done for outgoing function arguments.
909 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
910 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
911 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
912 should also be done for the return value of functions.
914 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
915 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
917 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
918 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
919 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
920 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
921 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
922 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
924 @findex PARM_BOUNDARY
925 @item PARM_BOUNDARY
926 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
927 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
928 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
929 size of an integer.
931 @findex STACK_BOUNDARY
932 @item STACK_BOUNDARY
933 Define this macro if there is a guaranteed alignment for the stack
934 pointer on this machine.  The definition is a C expression
935 for the desired alignment (measured in bits).  This value is used as a
936 default if PREFERRED_STACK_BOUNDARY is not defined.
938 @findex PREFERRED_STACK_BOUNDARY
939 @item PREFERRED_STACK_BOUNDARY
940 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for
941 the stack pointer.  The definition is a C expression
942 for the desired alignment (measured in bits).  If STACK_BOUNDARY is
943 also defined, this macro must evaluate to a value equal to or larger
944 than STACK_BOUNDARY.
946 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
947 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
948 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
949 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
950 be momentarily unaligned while pushing arguments.
952 @findex FUNCTION_BOUNDARY
953 @item FUNCTION_BOUNDARY
954 Alignment required for a function entry point, in bits.
956 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
957 @item BIGGEST_ALIGNMENT
958 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
960 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
961 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
962 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
963 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
964 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
965 on machines that don't have byte or half-word store operations.
967 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
968 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
969 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
970 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
971 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
972 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
974 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
975 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
976 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
977 alignment computed in the usual way is @var{computed}.  GCC uses
978 this value instead of the value in @code{BIGGEST_ALIGNMENT} or
979 @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT}, if defined, for structure fields only.
981 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
982 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
983 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
984 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
985 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
986 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
988 @findex DATA_ALIGNMENT
989 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
990 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
991 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
992 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
993 macro is used instead of that alignment to align the object.
995 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
997 @findex strcpy
998 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
999 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1000 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1001 constants to character arrays can be done inline.
1003 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
1004 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1005 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1006 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1007 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1008 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1009 align the object.
1011 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1013 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1014 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1015 constants can be done inline.
1017 @findex LOCAL_ALIGNMENT
1018 @item LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1019 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1020 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1021 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1022 macro is used instead of that alignment to align the object.
1024 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1026 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1027 make it all fit in fewer cache lines.
1029 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1030 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1031 Alignment in bits to be given to a structure bit field that follows an
1032 empty field such as @code{int : 0;}.
1034 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
1035 that results from an empty field.
1037 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1038 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1039 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1040 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1042 If you do not define this macro, the default is the same as
1043 @code{BITS_PER_UNIT}.
1045 @findex STRICT_ALIGNMENT
1046 @item STRICT_ALIGNMENT
1047 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1048 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1049 go slower in that case, define this macro as 0.
1051 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1052 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1053 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1054 alignment of bitfields and the structures that contain them.
1056 The behavior is that the type written for a bitfield (@code{int},
1057 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
1058 entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
1059 field of that type.  In addition, the bitfield is placed within the
1060 structure so that it would fit within such a field, not crossing a
1061 boundary for it.
1063 Thus, on most machines, a bitfield whose type is written as @code{int}
1064 would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
1065 alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
1066 bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1068 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1069 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1071 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1072 bitfields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1073 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1074 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1076 The other known way of making bitfields work is to define
1077 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1078 Then every structure can be accessed with fullwords.
1080 Unless the machine has bitfield instructions or you define
1081 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1082 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1084 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1085 bitfields as are used by another compiler, here is how to investigate
1086 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1088 @example
1089 struct foo1
1091   char x;
1092   char :0;
1093   char y;
1096 struct foo2
1098   char x;
1099   int :0;
1100   char y;
1103 main ()
1105   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1106           sizeof (struct foo1));
1107   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1108           sizeof (struct foo2));
1109   exit (0);
1111 @end example
1113 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1114 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1116 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1117 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1118 Like PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS except that its effect is limited to
1119 aligning a bitfield within the structure.
1121 @findex STRUCT_FORCE_BLK
1122 @item STRUCT_FORCE_BLK (@var{field})
1123 Return 1 if a structure containing @var{field} should be accessed using
1124 @code{BLKMODE}.
1126 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1127 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1128 field from being accessed in an integer mode.
1130 @findex ROUND_TYPE_SIZE
1131 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1132 Define this macro as an expression for the overall size of a type
1133 (given by @var{type} as a tree node) when the size computed in the
1134 usual way is @var{computed} and the alignment is @var{specified}.
1136 The default is to round @var{computed} up to a multiple of @var{specified}.
1138 @findex ROUND_TYPE_SIZE_UNIT
1139 @item ROUND_TYPE_SIZE_UNIT (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1140 Similar to @code{ROUND_TYPE_SIZE}, but sizes and alignments are
1141 specified in units (bytes).  If you define @code{ROUND_TYPE_SIZE},
1142 you must also define this macro and they must be defined consistently
1143 with each other.
1145 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
1146 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1147 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1148 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1149 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1150 @var{specified}.
1152 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1153 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1155 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
1156 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
1157 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1158 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1159 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1160 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1161 (DImode)} is assumed.
1163 @findex VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
1164 @item VECTOR_MODE_SUPPORTED_P(@var{mode})
1165 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1166 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1167 patterns for this mode.
1169 @findex STACK_SAVEAREA_MODE
1170 @item STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1171 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1172 specifies the mode of the save area operand of a
1173 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1174 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1175 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1176 having its mode specified.
1178 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1179 would most commonly define this macro if the
1180 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1181 64-bit mode.
1183 @findex STACK_SIZE_MODE
1184 @item STACK_SIZE_MODE
1185 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1186 specifies the mode of the size increment operand of an
1187 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1189 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1190 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1191 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1193 @findex CHECK_FLOAT_VALUE
1194 @item CHECK_FLOAT_VALUE (@var{mode}, @var{value}, @var{overflow})
1195 A C statement to validate the value @var{value} (of type
1196 @code{double}) for mode @var{mode}.  This means that you check whether
1197 @var{value} fits within the possible range of values for mode
1198 @var{mode} on this target machine.  The mode @var{mode} is always
1199 a mode of class @code{MODE_FLOAT}.  @var{overflow} is nonzero if
1200 the value is already known to be out of range.
1202 If @var{value} is not valid or if @var{overflow} is nonzero, you should
1203 set @var{overflow} to 1 and then assign some valid value to @var{value}.
1204 Allowing an invalid value to go through the compiler can produce
1205 incorrect assembler code which may even cause Unix assemblers to crash.
1207 This macro need not be defined if there is no work for it to do.
1209 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
1210 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
1211 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1212 There are three defined values:
1214 @table @code
1215 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
1216 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1217 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1218 need to define this macro when the format is IEEE.
1220 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
1221 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1222 This code indicates the peculiar format used on the Vax.
1224 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1225 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1226 This code indicates any other format.
1227 @end table
1229 The value of this macro is compared with @code{HOST_FLOAT_FORMAT}
1230 (@pxref{Config}) to determine whether the target machine has the same
1231 format as the host machine.  If any other formats are actually in use on
1232 supported machines, new codes should be defined for them.
1234 The ordering of the component words of floating point values stored in
1235 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the target
1236 machine and @code{HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the host.
1238 @findex DEFAULT_VTABLE_THUNKS
1239 @item DEFAULT_VTABLE_THUNKS
1240 GCC supports two ways of implementing C++ vtables:  traditional or with
1241 so-called ``thunks''.  The flag @samp{-fvtable-thunk} chooses between them.
1242 Define this macro to be a C expression for the default value of that flag.
1243 If @code{DEFAULT_VTABLE_THUNKS} is 0, GCC uses the traditional
1244 implementation by default.  The ``thunk'' implementation is more efficient
1245 (especially if you have provided an implementation of
1246 @code{ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, see @ref{Function Entry}), but is not binary
1247 compatible with code compiled using the traditional implementation.  
1248 If you are writing a new port, define @code{DEFAULT_VTABLE_THUNKS} to 1.
1250 If you do not define this macro, the default for @samp{-fvtable-thunk} is 0.
1251 @end table
1253 @node Type Layout
1254 @section Layout of Source Language Data Types
1256 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1257 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1258 the previous section, these apply to specific features of C and related
1259 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1261 @table @code
1262 @findex INT_TYPE_SIZE
1263 @item INT_TYPE_SIZE
1264 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1265 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1267 @findex MAX_INT_TYPE_SIZE
1268 @item MAX_INT_TYPE_SIZE
1269 Maximum number for the size in bits of the type @code{int} on the target
1270 machine.  If this is undefined, the default is @code{INT_TYPE_SIZE}.
1271 Otherwise, it is the constant value that is the largest value that
1272 @code{INT_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is used in @code{cpp}.
1274 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1275 @item SHORT_TYPE_SIZE
1276 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1277 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1278 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1279 unit.)
1281 @findex LONG_TYPE_SIZE
1282 @item LONG_TYPE_SIZE
1283 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1284 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1286 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1287 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1288 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1289 target machine.  If this is undefined, the default is
1290 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1291 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1292 used in @code{cpp}.
1294 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1295 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1296 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1297 target machine.  If you don't define this, the default is two
1298 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1299 macro must be at least 64.
1301 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1302 @item CHAR_TYPE_SIZE
1303 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1304 target machine.  If you don't define this, the default is
1305 @code{BITS_PER_UNIT}.
1307 @findex MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1308 @item MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1309 Maximum number for the size in bits of the type @code{char} on the
1310 target machine.  If this is undefined, the default is
1311 @code{CHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1312 largest value that @code{CHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1313 used in @code{cpp}.
1315 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1316 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1317 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1318 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1320 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1321 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1322 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1323 target machine.  If you don't define this, the default is two
1324 words.
1326 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1327 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1328 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1329 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1330 words.
1332 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1333 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1334 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1335 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1336 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1337 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1338 is the default.
1340 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1341 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1342 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1343 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1344 always override this default with the options @samp{-fsigned-char}
1345 and @samp{-funsigned-char}.
1347 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1348 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1349 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1350 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1351 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1352 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1354 If you don't define the macro, the default is 0.
1356 @findex SIZE_TYPE
1357 @item SIZE_TYPE
1358 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1359 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1360 contents of the string.
1362 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1363 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1364 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1365 of the data type names defined in the function
1366 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1367 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1368 crash on startup.
1370 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1371 int"}.
1373 @findex PTRDIFF_TYPE
1374 @item PTRDIFF_TYPE
1375 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1376 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1377 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1378 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1380 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1382 @findex WCHAR_TYPE
1383 @item WCHAR_TYPE
1384 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1385 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1386 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1387 information.
1389 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1391 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1392 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1393 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1394 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1395 @code{WCHAR_TYPE}.
1397 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1398 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1399 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1400 characters.  If this is undefined, the default is
1401 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1402 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1403 used in @code{cpp}.
1405 @findex WINT_TYPE
1406 @item WINT_TYPE
1407 A C expression for a string describing the name of the data type to
1408 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1409 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1410 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1411 information.
1413 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1415 @findex INTMAX_TYPE
1416 @item INTMAX_TYPE
1417 A C expression for a string describing the name of the data type that
1418 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1419 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1420 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1422 If you don't define this macro, the default is the first of
1423 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1424 much precision as @code{long long int}.
1426 @findex UINTMAX_TYPE
1427 @item UINTMAX_TYPE
1428 A C expression for a string describing the name of the data type that
1429 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1430 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1431 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1433 If you don't define this macro, the default is the first of
1434 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1435 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1436 int}.
1438 @findex OBJC_INT_SELECTORS
1439 @item OBJC_INT_SELECTORS
1440 Define this macro if the type of Objective C selectors should be
1441 @code{int}.
1443 If this macro is not defined, then selectors should have the type
1444 @code{struct objc_selector *}.
1446 @findex OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
1447 @item OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
1448 Define this macro if the compiler can group all the selectors together
1449 into a vector and use just one label at the beginning of the vector.
1450 Otherwise, the compiler must give each selector its own assembler
1451 label.
1453 On certain machines, it is important to have a separate label for each
1454 selector because this enables the linker to eliminate duplicate selectors.
1456 @findex TARGET_BELL
1457 @item TARGET_BELL
1458 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1459 @samp{\a}.
1461 @findex TARGET_TAB
1462 @findex TARGET_BS
1463 @findex TARGET_NEWLINE
1464 @item TARGET_BS
1465 @itemx TARGET_TAB
1466 @itemx TARGET_NEWLINE
1467 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1468 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1470 @findex TARGET_VT
1471 @findex TARGET_FF
1472 @findex TARGET_CR
1473 @item TARGET_VT
1474 @itemx TARGET_FF
1475 @itemx TARGET_CR
1476 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1477 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1478 @end table
1480 @node Registers
1481 @section Register Usage
1482 @cindex register usage
1484 This section explains how to describe what registers the target machine
1485 has, and how (in general) they can be used.
1487 The description of which registers a specific instruction can use is
1488 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1489 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1490 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1491 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1493 @menu
1494 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1495 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1496 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1497 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1498 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1499 @end menu
1501 @node Register Basics
1502 @subsection Basic Characteristics of Registers
1504 @c prevent bad page break with this line
1505 Registers have various characteristics.
1507 @table @code
1508 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1509 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1510 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1511 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1512 pseudo register's number really is assigned the number
1513 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1515 @item FIXED_REGISTERS
1516 @findex FIXED_REGISTERS
1517 @cindex fixed register
1518 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1519 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1520 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1521 pointer (except on machines where that can be used as a general
1522 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1523 machines where that is considered one of the addressable registers,
1524 and any other numbered register with a standard use.
1526 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1527 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1528 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1530 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1531 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1532 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1533 the user with the command options @samp{-ffixed-@var{reg}},
1534 @samp{-fcall-used-@var{reg}} and @samp{-fcall-saved-@var{reg}}.
1536 @findex CALL_USED_REGISTERS
1537 @item CALL_USED_REGISTERS
1538 @cindex call-used register
1539 @cindex call-clobbered register
1540 @cindex call-saved register
1541 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1542 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1543 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1544 available for general allocation of values that must live across
1545 function calls.
1547 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1548 automatically saves it on function entry and restores it on function
1549 exit, if the register is used within the function.
1551 @findex HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1552 @item HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1553 @cindex call-used register
1554 @cindex call-clobbered register
1555 @cindex call-saved register
1556 A C expression that is non-zero if it is not permissible to store a
1557 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1558 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1559 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1560 preserve the entire contents of a register across a call.
1562 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1563 @findex fixed_regs
1564 @findex call_used_regs
1565 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1566 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1567 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1568 (these three are of type @code{char []}), @code{reg_names} (of type
1569 @code{const char * []}) and @code{reg_class_contents} (of type
1570 @code{HARD_REG_SET}).
1571 Before the macro is called @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}
1572 @code{reg_class_contents} and @code{reg_names} have been initialized
1573 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1574 @code{REG_CLASS_CONTENTS} and @code{REGISTER_NAMES}, respectively, 
1575 @code{global_regs} has been cleared, and any @samp{-ffixed-@var{reg}},
1576 @samp{-fcall-used-@var{reg}} and @samp{-fcall-saved-@var{reg}} command
1577 options have been applied.
1579 This is necessary in case the fixed or call-clobbered registers depend
1580 on target flags.
1582 You need not define this macro if it has no work to do.
1584 @cindex disabling certain registers
1585 @cindex controlling register usage
1586 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1587 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1588 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1589 registers in the classes which should not be used by GCC.  Also define
1590 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
1591 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1593 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1594 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1595 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1596 these registers when the target switches are opposed to them.)
1598 @findex NON_SAVING_SETJMP
1599 @item NON_SAVING_SETJMP
1600 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1601 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1602 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1603 avoids putting variables in registers in functions that use
1604 @code{setjmp}.
1606 @findex INCOMING_REGNO
1607 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1608 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1609 expression returns the register number as seen by the called function
1610 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1611 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1612 outbound register.
1614 @findex OUTGOING_REGNO
1615 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1616 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1617 expression returns the register number as seen by the calling function
1618 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1619 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1620 register.
1622 @findex LOCAL_REGNO
1623 @item LOCAL_REGNO (@var{regno})
1624 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1625 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1626 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1627 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1628 gotos.
1630 @ignore
1631 @findex PC_REGNUM
1632 @item PC_REGNUM
1633 If the program counter has a register number, define this as that
1634 register number.  Otherwise, do not define it.
1635 @end ignore
1636 @end table
1638 @node Allocation Order
1639 @subsection Order of Allocation of Registers
1640 @cindex order of register allocation
1641 @cindex register allocation order
1643 @c prevent bad page break with this line
1644 Registers are allocated in order.
1646 @table @code
1647 @findex REG_ALLOC_ORDER
1648 @item REG_ALLOC_ORDER
1649 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1650 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1651 to use them (from most preferred to least).
1653 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1654 (all else being equal).
1656 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1657 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1658 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1659 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1660 the highest numbered allocable register first.
1662 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1663 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1664 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1665 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1667 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1668 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1669 register; and so on.
1671 The macro body should not assume anything about the contents of
1672 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1674 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1675 @end table
1677 @node Values in Registers
1678 @subsection How Values Fit in Registers
1680 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1681 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1682 consecutive registers are needed for a given mode.
1684 @table @code
1685 @findex HARD_REGNO_NREGS
1686 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1687 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1688 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1689 @var{mode}.
1691 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1692 definition of this macro is
1694 @smallexample
1695 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1696    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1697     / UNITS_PER_WORD)
1698 @end smallexample
1700 @findex ALTER_HARD_SUBREG
1701 @item ALTER_HARD_SUBREG (@var{tgt_mode}, @var{word}, @var{src_mode}, @var{regno})
1702 A C expression that returns an adjusted hard register number for 
1704 @smallexample
1705 (subreg:@var{tgt_mode} (reg:@var{src_mode} @var{regno}) @var{word})
1706 @end smallexample
1708 This may be needed if the target machine has mixed sized big-endian
1709 registers, like Sparc v9.
1711 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
1712 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1713 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1714 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1715 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1716 are equivalent, a suitable definition is
1718 @smallexample
1719 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1720 @end smallexample
1722 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1723 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1725 @cindex register pairs
1726 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1727 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1728 odd register numbers for such modes.
1730 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1731 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1732 register and other hard register in the same class and that moving a
1733 value into the register and back out not alter it.
1735 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1736 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1737 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1738 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1739 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1740 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1741 to be tieable.
1743 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
1744 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
1745 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
1746 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
1747 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
1748 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
1750 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
1751 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
1752 registers normalize any value stored in them, because storing a
1753 non-floating value there would garble it.  In this case,
1754 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
1755 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
1756 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
1757 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
1758 register, so you can define this macro to say so.
1760 The primary significance of special floating registers is rather that
1761 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
1762 instructions.  However, this is of no concern to
1763 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
1764 constraints for those instructions.
1766 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
1767 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
1768 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
1769 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
1770 be used unless some pattern's constraint asks for one.
1772 @findex MODES_TIEABLE_P
1773 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
1774 A C expression that is nonzero if a value of mode
1775 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
1777 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
1778 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
1779 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
1780 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
1781 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
1782 accessibility of the value in a narrower mode.
1784 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
1785 possible since doing so will allow GCC to perform better register
1786 allocation.
1788 @findex AVOID_CCMODE_COPIES
1789 @item AVOID_CCMODE_COPIES
1790 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1791 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1792 @code{CCmode} is incomplete.
1793 @end table
1795 @node Leaf Functions
1796 @subsection Handling Leaf Functions
1798 @cindex leaf functions
1799 @cindex functions, leaf
1800 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1801 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1802 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1803 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1804 normally arrive.
1806 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1807 other conditions are met; for example, often they may use only those
1808 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1809 function'' to mean a function that is suitable for this special
1810 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1811 functions''.
1813 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1814 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1815 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1816 accomplish this.
1818 @table @code
1819 @findex LEAF_REGISTERS
1820 @item LEAF_REGISTERS
1821 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
1822 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1823 function treatment.
1825 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1826 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1827 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1828 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1829 in this vector.
1831 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1832 the treatment of leaf functions.
1834 @findex LEAF_REG_REMAP
1835 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1836 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1837 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1839 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1840 function before renumbering, then the expression should yield -1, which
1841 will cause the compiler to abort.
1843 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1844 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1845 this.
1846 @end table
1848 @findex current_function_is_leaf
1849 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
1850 Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
1851 treat leaf functions specially.  They can test the C variable
1852 @code{current_function_is_leaf} which is nonzero for leaf functions.
1853 @code{current_function_is_leaf} is set prior to local register allocation
1854 and is valid for the remaining compiler passes.  They can also test the C
1855 variable @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for
1856 leaf functions which only use leaf registers.
1857 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
1858 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
1859 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1860 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1862 @node Stack Registers
1863 @subsection Registers That Form a Stack
1865 There are special features to handle computers where some of the
1866 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
1867 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
1868 numbered relative to the top of the stack.
1870 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
1871 they must be consecutively numbered.
1873 @table @code
1874 @findex STACK_REGS
1875 @item STACK_REGS
1876 Define this if the machine has any stack-like registers.
1878 @findex FIRST_STACK_REG
1879 @item FIRST_STACK_REG
1880 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1881 of the stack.
1883 @findex LAST_STACK_REG
1884 @item LAST_STACK_REG
1885 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1886 the stack.
1887 @end table
1889 @node Register Classes
1890 @section Register Classes
1891 @cindex register class definitions
1892 @cindex class definitions, register
1894 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1895 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1896 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1897 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1899 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1900 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1901 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1903 @findex ALL_REGS
1904 @findex NO_REGS
1905 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1906 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1907 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1908 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1910 @findex GENERAL_REGS
1911 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1912 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1913 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1914 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
1915 to @code{ALL_REGS}.
1917 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
1918 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
1920 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
1921 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
1922 You can define such letters to correspond to various classes, then use
1923 them in operand constraints.
1925 You should define a class for the union of two classes whenever some
1926 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
1927 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
1928 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
1929 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
1931 You must also specify certain redundant information about the register
1932 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
1933 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
1934 in their union.
1936 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
1937 certain class, all the registers used must belong to that class.
1938 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
1939 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
1940 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
1942 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
1943 instructions have a special requirement: each such class must have, for
1944 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
1945 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
1946 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
1947 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
1948 instruction must have a subclass consisting of registers from which
1949 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
1950 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
1952 @table @code
1953 @findex enum reg_class
1954 @item enum reg_class
1955 An enumeral type that must be defined with all the register class names
1956 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
1957 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
1958 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
1959 tells how many classes there are.
1961 Each register class has a number, which is the value of casting
1962 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
1963 in many of the tables described below.
1965 @findex N_REG_CLASSES
1966 @item N_REG_CLASSES
1967 The number of distinct register classes, defined as follows:
1969 @example
1970 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
1971 @end example
1973 @findex REG_CLASS_NAMES
1974 @item REG_CLASS_NAMES
1975 An initializer containing the names of the register classes as C string
1976 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
1978 @findex REG_CLASS_CONTENTS
1979 @item REG_CLASS_CONTENTS
1980 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
1981 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
1982 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
1983 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
1985 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
1986 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
1987 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
1988 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
1989 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
1990 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
1991 so on.
1993 @findex REGNO_REG_CLASS
1994 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
1995 A C expression whose value is a register class containing hard register
1996 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
1997 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
1998 register.
2000 @findex BASE_REG_CLASS
2001 @item BASE_REG_CLASS
2002 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2003 base register must belong.  A base register is one used in an address
2004 which is the register value plus a displacement.
2006 @findex INDEX_REG_CLASS
2007 @item INDEX_REG_CLASS
2008 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2009 index register must belong.  An index register is one used in an
2010 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2011 added to another register (as well as added to a displacement).
2013 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
2014 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2015 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2016 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2017 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2018 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2019 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2020 to this macro; you do not need to handle it.
2022 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
2023 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2024 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2025 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2026 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2027 allocated such a hard register.
2029 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
2030 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2031 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2032 that expression may examine the mode of the memory reference in
2033 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2034 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2035 you define this macro, the compiler will use it instead of
2036 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2038 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
2039 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2040 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2041 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2042 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2043 allocated such a hard register.
2045 The difference between an index register and a base register is that
2046 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2047 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2048 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2049 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2050 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2051 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2052 only if neither labeling works.
2054 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
2055 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2056 A C expression that places additional restrictions on the register class
2057 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2058 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2059 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2060 safe:
2062 @example
2063 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2064 @end example
2066 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2067 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2068 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2069 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2070 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2072 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
2073 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
2074 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
2075 certain kinds of registers.
2077 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2078 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2079 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2080 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2081 @var{class}, unchanged.
2083 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
2084 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2085 A C expression that places additional restrictions on the register class
2086 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2087 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2088 ordinarily be used.
2090 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2091 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2093 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2094 smaller class.
2096 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2097 require the macro to do something nontrivial.
2099 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
2100 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
2101 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2102 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2103 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2104 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2105 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2106 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2107 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2108 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2109 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2110 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2111 and those with certain symbolic address on the Sparc when compiling
2112 PIC).  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2113 required.
2115 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2116 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2117 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2118 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2119 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2120 largest register class all of whose registers can be used as
2121 intermediate registers or scratch registers.
2123 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2124 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2125 should be defined to return the largest register class required.  If the
2126 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2127 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2128 macros identically.
2130 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2131 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2132 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2133 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2134 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2136 If a scratch register is required (either with or without an
2137 intermediate register), you should define patterns for
2138 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2139 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2140 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2141 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2142 register.
2144 Define constraints for the reload register and scratch register that
2145 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2146 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2147 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2148 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2149 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2151 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2152 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2153 Use @code{true_regnum} to find out; it will return -1 if the pseudo is
2154 in memory and the hard register number if it is in a register.
2156 These macros should not be used in the case where a particular class of
2157 registers can only be copied to memory and not to another class of
2158 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2159 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2160 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as a
2161 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2162 general registers.
2164 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2165 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2166 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2167 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2168 those machines to be a C expression that is non-zero if objects of mode
2169 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2170 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2171 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2173 Do not define this macro if its value would always be zero.
2175 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
2176 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2177 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2178 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2179 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2180 defined by this macro.
2182 Do not define this macro if you do not define
2183 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2185 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2186 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2187 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2188 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2189 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2190 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2191 same as that of @var{mode}.
2193 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2194 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2195 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2196 registers.
2198 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2199 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2200 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2201 widening will not work correctly and you must define this macro to
2202 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2203 details.
2205 Do not define this macro if you do not define
2206 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2207 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2209 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
2210 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
2211 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2212 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2213 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2214 if the required hard register is used for another purpose across such an
2215 insn.
2217 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a non-zero
2218 value on these machines.  When this macro has a non-zero value, the
2219 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2221 It is always safe to define this macro with a non-zero value, but if you
2222 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2223 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2224 with a non-zero value when it is required, the compiler will run out of
2225 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2226 should not define this macro at all.
2228 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2229 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2230 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2231 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2232 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2234 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2235 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2236 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2237 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2238 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2239 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2240 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2241 register.  If there would not be another register available for
2242 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2243 the only effect of such a definition would be to slow down register
2244 allocation.
2246 @findex CLASS_MAX_NREGS
2247 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2248 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2249 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2251 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2252 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2253 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2254 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2256 This macro helps control the handling of multiple-word values
2257 in the reload pass.
2259 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
2260 If defined, a C expression for a class that contains registers for
2261 which the compiler may not change modes arbitrarily.
2263 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P(@var{from}, @var{to})
2264 A C expression that is true if, for a register in
2265 @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}, the requested mode punning is illegal.
2267 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2268 floating-point registers on the Alpha extends them to 64-bits.
2269 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2270 does not store the low-order 32-bits, as would be the case for a normal
2271 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}
2272 as @code{FLOAT_REGS} and @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} restricts
2273 mode changes to same-size modes.
2275 Compare this to IA-64, which extends floating-point values to 82-bits,
2276 and stores 64-bit integers in a different format than 64-bit doubles.
2277 Therefore @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} is always true.
2278 @end table
2280 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2281 letters.
2283 @table @code
2284 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2285 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2286 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2287 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2288 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2289 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2290 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2291 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2292 @var{value}.
2294 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2295 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2296 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2297 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2298 (@samp{G} or @samp{H}).
2300 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2301 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2302 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2303 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2305 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2306 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2307 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2308 between these kinds.
2310 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2311 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2312 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2313 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2314 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2315 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}
2316 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2318 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2319 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2320 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2321 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2323 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2324 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2325 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2326 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2327 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2328 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2329 does not include r0 on the output.
2330 @end table
2332 @node Stack and Calling
2333 @section Stack Layout and Calling Conventions
2334 @cindex calling conventions
2336 @c prevent bad page break with this line
2337 This describes the stack layout and calling conventions.
2339 @menu
2340 * Frame Layout::
2341 * Stack Checking::
2342 * Frame Registers::
2343 * Elimination::
2344 * Stack Arguments::
2345 * Register Arguments::
2346 * Scalar Return::
2347 * Aggregate Return::
2348 * Caller Saves::
2349 * Function Entry::
2350 * Profiling::
2351 * Inlining::
2352 * Tail Calling::
2353 @end menu
2355 @node Frame Layout
2356 @subsection Basic Stack Layout
2357 @cindex stack frame layout
2358 @cindex frame layout
2360 @c prevent bad page break with this line
2361 Here is the basic stack layout.
2363 @table @code
2364 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2365 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2366 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2367 pointer to a smaller address.
2369 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2370 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2371 definition used does not matter.
2373 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2374 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2375 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2376 offsets from the frame pointer.
2378 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2379 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2380 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2381 addresses on the stack.
2383 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2384 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2385 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2387 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2388 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2389 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2390 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2391 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2392 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2394 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2395 @item STACK_POINTER_OFFSET
2396 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2397 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2398 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2400 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2401 the first location at which outgoing arguments are placed.
2403 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2404 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2405 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2406 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2407 function.
2409 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2410 the first argument's address.
2412 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2413 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2414 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2415 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2417 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2418 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2419 machines.  See @file{function.c} for details.
2421 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2422 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2423 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2424 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2425 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2426 itself.
2428 If you don't define this macro, the default is to return the value
2429 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2430 address of the stack word that points to the previous frame.
2432 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2433 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES
2434 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2435 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2436 on the Sparc, we must flush all of the register windows to the stack
2437 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2438 define this macro.
2440 @findex BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2441 @item BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2442 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2443 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2444 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2445 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2446 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2448 @findex RETURN_ADDR_RTX
2449 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2450 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2451 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2452 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2453 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2454 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2456 The value of the expression must always be the correct address when
2457 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2458 determine the return address of other frames.
2460 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2461 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2462 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2463 from the frame pointer of the previous stack frame.
2465 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2466 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2467 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2468 incoming return address at the beginning of any function, before the
2469 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2470 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2471 the stack.
2473 You only need to define this macro if you want to support call frame
2474 debugging information like that provided by DWARF 2.
2476 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2477 DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2479 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2480 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2481 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2482 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2483 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2484 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2485 previous frame, just before the call instruction.
2487 You only need to define this macro if you want to support call frame
2488 debugging information like that provided by DWARF 2.
2490 @findex ARG_POINTER_CFA_OFFSET
2491 @item ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2492 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2493 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2494 final value should coincide with that calculated by 
2495 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2496 during virtual register instantiation.
2498 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2499 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2500 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2501 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2502 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2504 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2505 want to support call frame debugging information like that provided by
2506 DWARF 2.
2508 @findex SMALL_STACK
2509 @item SMALL_STACK
2510 Define this macro if the stack size for the target is very small.  This
2511 has the effect of disabling gcc's builtin @samp{alloca}, though
2512 @samp{__builtin_alloca} is not affected.
2513 @end table
2515 @node Stack Checking
2516 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2518 GCC will check that stack references are within the boundaries of
2519 the stack, if the @samp{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
2521 @enumerate
2522 @item
2523 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2524 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
2525 appropriate places in the configuration files, e.g., in
2526 @code{FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special processing.
2528 @item
2529 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
2530 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
2531 pattern with one argument which is the address to compare the stack
2532 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
2533 the stack pointer is out of range.
2535 @item
2536 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2537 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2538 @end enumerate
2540 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
2541 will use the third approach.
2543 @table @code
2544 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
2545 @item STACK_CHECK_BUILTIN
2546 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2547 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking 
2548 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack 
2549 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
2550 The default value of this macro is zero.
2552 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2553 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2554 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
2555 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
2556 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
2557 default value of 4096 is suitable for most systems.
2559 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2560 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2561 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe 
2562 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
2563 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
2565 @findex STACK_CHECK_PROTECT
2566 @item STACK_CHECK_PROTECT
2567 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
2568 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
2569 75 words should be adequate for most machines.
2571 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2572 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2573 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2574 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2575 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2576 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2577 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2578 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2580 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2581 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2582 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2583 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2584 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2585 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2586 use the default of four words.
2588 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2589 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2590 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2591 fixed area of the stack frame when the user specifies
2592 @samp{-fstack-check}.
2593 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2594 normally not need to override that default.
2595 @end table
2597 @need 2000
2598 @node Frame Registers
2599 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2601 @c prevent bad page break with this line
2602 This discusses registers that address the stack frame.
2604 @table @code
2605 @findex STACK_POINTER_REGNUM
2606 @item STACK_POINTER_REGNUM
2607 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2608 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2609 the hardware determines which register this is.
2611 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
2612 @item FRAME_POINTER_REGNUM
2613 The register number of the frame pointer register, which is used to
2614 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2615 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2616 choose any register you wish for this purpose.
2618 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2619 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2620 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2621 offset of the automatic variables is not known until after register
2622 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2623 between these two locations).  On those machines, define
2624 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2625 be used internally until the offset is known, and define
2626 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2627 used for the frame pointer.
2629 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2630 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2631 the automatic variables until after register allocation has been
2632 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2633 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2634 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2635 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2637 Do not define this macro if it would be the same as
2638 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2640 @findex ARG_POINTER_REGNUM
2641 @item ARG_POINTER_REGNUM
2642 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2643 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2644 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2645 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2646 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2647 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2648 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2649 (@pxref{Elimination}).
2651 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2652 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2653 The register number of the return address pointer register, which is used to
2654 access the current function's return address from the stack.  On some
2655 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2656 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2657 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2658 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2660 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2661 address from the stack.
2663 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
2664 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2665 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
2666 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2667 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2668 register windows are used, the register number as seen by the called
2669 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2670 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2671 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2672 not be defined.@refill
2674 The static chain register need not be a fixed register.
2676 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2677 defined; instead, the next two macros should be defined.
2679 @findex STATIC_CHAIN
2680 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
2681 @item STATIC_CHAIN
2682 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
2683 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
2684 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
2685 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
2686 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
2687 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
2688 the frame pointer.@refill
2690 @findex stack_pointer_rtx
2691 @findex frame_pointer_rtx
2692 @findex arg_pointer_rtx
2693 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
2694 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
2695 macros and should be used to refer to those items.
2697 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
2698 be defined instead.
2699 @end table
2701 @node Elimination
2702 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
2704 @c prevent bad page break with this line
2705 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
2707 @table @code
2708 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
2709 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
2710 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
2711 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
2712 nonzero the function will have a frame pointer.
2714 The expression can in principle examine the current function and decide
2715 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
2716 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
2717 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
2718 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
2720 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
2721 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
2722 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
2723 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
2724 them.@refill
2726 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
2727 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
2728 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
2730 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
2731 @findex get_frame_size
2732 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
2733 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
2734 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
2735 the function prologue.  The value would be computed from information
2736 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
2737 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
2739 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
2740 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
2741 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
2742 case, you may set @var{depth-var} to anything.
2744 @findex ELIMINABLE_REGS
2745 @item ELIMINABLE_REGS
2746 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
2747 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
2748 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
2749 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
2751 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
2752 of which specifies an original and replacement register.
2754 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
2755 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
2756 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
2757 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
2758 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
2760 In this case, you might specify:
2761 @example
2762 #define ELIMINABLE_REGS  \
2763 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
2764  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
2765  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
2766 @end example
2768 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
2769 specified first since that is the preferred elimination.
2771 @findex CAN_ELIMINATE
2772 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
2773 A C expression that returns non-zero if the compiler is allowed to try
2774 to replace register number @var{from-reg} with register number
2775 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
2776 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
2777 preventing register elimination are things that the compiler already
2778 knows about.
2780 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
2781 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
2782 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
2783 specifies the initial difference between the specified pair of
2784 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
2785 defined.
2787 @findex LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
2788 @item LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
2789 Define this macro if the @code{longjmp} function restores registers from
2790 the stack frames, rather than from those saved specifically by
2791 @code{setjmp}.  Certain quantities must not be kept in registers across
2792 a call to @code{setjmp} on such machines.
2793 @end table
2795 @node Stack Arguments
2796 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
2797 @cindex arguments on stack
2798 @cindex stack arguments
2800 The macros in this section control how arguments are passed
2801 on the stack.  See the following section for other macros that
2802 control passing certain arguments in registers.
2804 @table @code
2805 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
2806 @item PROMOTE_PROTOTYPES
2807 A C expression whose value is nonzero if an argument declared in
2808 a prototype as an integral type smaller than @code{int} should
2809 actually be passed as an @code{int}.  In addition to avoiding
2810 errors in certain cases of mismatch, it also makes for better
2811 code on certain machines.  If the macro is not defined in target
2812 header files, it defaults to 0.
2814 @findex PUSH_ARGS
2815 @item PUSH_ARGS
2816 A C expression. If nonzero, push insns will be used to pass
2817 outgoing arguments.
2818 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
2819 That directs GCC to use an alternate strategy: to
2820 allocate the entire argument block and then store the arguments into
2821 it.  When PUSH_ARGS is nonzero, PUSH_ROUNDING must be defined too.
2822 On some machines, the definition
2824 @findex PUSH_ROUNDING
2825 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
2826 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
2827 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
2829 On some machines, the definition
2831 @example
2832 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
2833 @end example
2835 @noindent
2836 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
2837 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
2838 alignment.  Then the definition should be
2840 @example
2841 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
2842 @end example
2844 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
2845 @findex current_function_outgoing_args_size
2846 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
2847 A C expression. If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
2848 will be computed and placed into the variable
2849 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
2850 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
2851 increase the stack frame size by this amount.
2853 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
2854 is not proper.
2856 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
2857 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
2858 Define this macro if functions should assume that stack space has been
2859 allocated for arguments even when their values are passed in
2860 registers.
2862 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
2863 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
2864 which can be zero if GCC is calling a library function.
2866 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
2867 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
2868 which.
2869 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
2870 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
2872 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
2873 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
2874 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
2875 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
2876 Define these macros in addition to the one above if functions might
2877 allocate stack space for arguments even when their values are passed
2878 in registers.  These should be used when the stack space allocated
2879 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
2880 function declaration.
2882 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
2883 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
2885 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
2886 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
2887 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
2888 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
2889 variable sized arguments on the stack.
2891 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
2892 called for libcall functions, the current function, or for a function
2893 being called when it is known that such stack space must be allocated.
2894 In each case this value can be easily computed.
2896 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
2897 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
2898 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
2900 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
2901 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
2902 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
2903 reserved for arguments passed in registers.
2905 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
2906 whether the space for these arguments counts in the value of
2907 @code{current_function_outgoing_args_size}.
2909 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
2910 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
2911 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
2912 stack parameters don't skip the area specified by it.
2913 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
2914 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
2916 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
2917 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
2918 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
2919 stack in its natural location.
2921 @findex RETURN_POPS_ARGS
2922 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
2923 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
2924 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
2925 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
2926 after the function returns.
2928 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
2929 the function in question.  Normally it is a node of type
2930 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
2931 From this you can obtain the DECL_MACHINE_ATTRIBUTES of the function.
2933 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
2934 describes the function in question.  Normally it is a node of type
2935 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
2936 From this it is possible to obtain the data types of the value and
2937 arguments (if known).
2939 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
2940 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
2941 you need to distinguish among various library functions, you can do so
2942 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
2943 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
2944 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
2946 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
2947 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
2948 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
2950 On the Vax, all functions always pop their arguments, so the definition
2951 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
2952 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
2953 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
2954 convention is available in which functions that take a fixed number of
2955 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
2956 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
2957 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
2958 number of arguments.
2959 @end table
2961 @node Register Arguments
2962 @subsection Passing Arguments in Registers
2963 @cindex arguments in registers
2964 @cindex registers arguments
2966 This section describes the macros which let you control how various
2967 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
2968 the stack.
2970 @table @code
2971 @findex FUNCTION_ARG
2972 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2973 A C expression that controls whether a function argument is passed
2974 in a register, and which register.
2976 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
2977 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
2978 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
2979 (which happens for C support library functions); and @var{named},
2980 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
2981 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
2982 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
2983 occurred.
2985 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
2986 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
2987 argument on the stack.
2989 For machines like the Vax and 68000, where normally all arguments are
2990 pushed, zero suffices as a definition.
2992 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX.  This is
2993 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
2994 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
2995 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
2996 describes where part of the argument is passed.  In each
2997 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
2998 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
2999 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3000 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3001 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3002 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel} 
3003 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3004 argument is also stored on the stack.
3006 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3007 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3008 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3009 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3010 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3012 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3013 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3014 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3015 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3016 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3017 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns non-zero for such an
3018 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3019 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3020 a register.
3022 @findex MUST_PASS_IN_STACK
3023 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3024 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3025 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3026 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3027 documentation.
3029 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
3030 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3031 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3032 that the register in which a function sees an arguments is not
3033 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3034 argument.
3036 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3037 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3038 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3039 where the arguments will arrive.
3041 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3042 serves both purposes.@refill
3044 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
3045 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3046 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3047 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3048 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3049 pushed on the stack.
3051 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3052 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3053 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3054 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3055 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3056 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3057 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3058 registers.
3060 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3061 register to be used by the caller for this argument; likewise
3062 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3064 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
3065 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3066 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3067 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3068 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3069 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3070 to that type.
3072 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3073 definition of this macro might be
3074 @smallexample
3075 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3076 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3077   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3078 @end smallexample
3079 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3081 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
3082 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3083 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3084 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3085 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3086 routine being called.  When FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES is defined and is
3087 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3088 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3089 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3090 otherwise a copy must be made.
3092 @findex CUMULATIVE_ARGS
3093 @item CUMULATIVE_ARGS
3094 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3095 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3096 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3097 argument so far.
3099 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3100 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3101 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3102 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3103 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3104 should not be empty, so use @code{int}.
3106 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
3107 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
3108 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
3109 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
3110 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
3111 for the data type of the function which will receive the args, or 0
3112 if the args are to a compiler support library function.  The value of
3113 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
3114 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
3115 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
3116 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3117 being compiled.
3119 When processing a call to a compiler support library function,
3120 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3121 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3122 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3123 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3124 never both of them at once.
3126 @findex INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS
3127 @item INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3128 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3129 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3130 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3131 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3132 0)} is used instead.
3134 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
3135 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3136 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3137 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3138 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3140 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3141 with special calling conventions are never compiled with GCC.  The
3142 argument @var{libname} exists for symmetry with
3143 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3144 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3145 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3147 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
3148 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3149 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3150 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3151 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3152 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3153 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.@refill
3155 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3156 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3157 used for arguments without any special help.
3159 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
3160 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3161 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3162 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3163 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3164 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3166 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3167 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3170 This macro has a default definition which is right for most systems.
3171 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3172 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3173 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3175 @findex PAD_VARARGS_DOWN
3176 @item PAD_VARARGS_DOWN
3177 If defined, a C expression which determines whether the default 
3178 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the 
3179 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3180 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3181 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3183 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3184 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3185 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3186 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3187 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3189 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
3190 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3191 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3192 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3193 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3194 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3195 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3196 stack.
3198 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
3199 @item LOAD_ARGS_REVERSED
3200 If defined, the order in which arguments are loaded into their
3201 respective argument registers is reversed so that the last 
3202 argument is loaded first.  This macro only affects arguments
3203 passed in registers.
3205 @end table
3207 @node Scalar Return
3208 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3209 @cindex return values in registers
3210 @cindex values, returned by functions
3211 @cindex scalars, returned as values
3213 This section discusses the macros that control returning scalars as
3214 values---values that can fit in registers.
3216 @table @code
3217 @findex TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
3218 @item TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
3219 Define this macro if @samp{-traditional} should not cause functions
3220 declared to return @code{float} to convert the value to @code{double}.
3222 @findex FUNCTION_VALUE
3223 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3224 A C expression to create an RTX representing the place where a
3225 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3226 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3227 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3228 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3229 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3230 mode).@refill
3232 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3233 register where the return value is stored.  The value can also be a
3234 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3235 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3237 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
3238 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3239 scalar type.
3241 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3242 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3243 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3244 convention for specific functions when all their calls are
3245 known.@refill
3247 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3248 types, because these are returned in another way.  See
3249 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3251 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
3252 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3253 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3254 so that the register in which a function returns its value is not
3255 the same as the one in which the caller sees the value.
3257 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3258 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3259 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3260 value.@refill
3262 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3263 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.@refill
3265 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3266 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3267 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3269 @findex LIBCALL_VALUE
3270 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3271 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3272 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3273 being called is known, @var{func} is a tree node
3274 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3275 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3276 convention for specific functions when all their calls are
3277 known.@refill
3279 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3280 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3281 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3282 compiled.
3284 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3285 data types, because none of the library functions returns such types.
3287 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3288 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3289 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3290 register in which the values of called function may come back.
3292 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3293 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3294 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3295 suffices:
3297 @example
3298 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3299 @end example
3301 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3302 function use different registers for the return value, this macro
3303 should recognize only the caller's register numbers.
3305 @findex APPLY_RESULT_SIZE
3306 @item APPLY_RESULT_SIZE
3307 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3308 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3309 saving and restoring an arbitrary return value.
3310 @end table
3312 @node Aggregate Return
3313 @subsection How Large Values Are Returned
3314 @cindex aggregates as return values
3315 @cindex large return values
3316 @cindex returning aggregate values
3317 @cindex structure value address
3319 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3320 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3321 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3322 block of memory in which the value should be stored.  This address
3323 is called the @dfn{structure value address}.
3325 This section describes how to control returning structure values in
3326 memory.
3328 @table @code
3329 @findex RETURN_IN_MEMORY
3330 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3331 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3332 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3333 to return the function value in memory, just as large structures are
3334 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3335 @code{tree}, representing the data type of the value.
3337 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3338 by this macro.  Also, the option @samp{-fpcc-struct-return}
3339 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3340 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3341 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3342 values, and 0 otherwise.
3344 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3345 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3346 to indicate this.
3348 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3349 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3350 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3351 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3352 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI.
3353 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3354 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3356 If not defined, this defaults to the value 1.
3358 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3359 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3360 If the structure value address is passed in a register, then
3361 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3363 @findex STRUCT_VALUE
3364 @item STRUCT_VALUE
3365 If the structure value address is not passed in a register, define
3366 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3367 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3368 an ``invisible'' first argument.
3370 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3371 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3372 On some architectures the place where the structure value address
3373 is found by the called function is not the same place that the
3374 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3375 be because the function prologue moves it to a different place.
3377 If the incoming location of the structure value address is in a
3378 register, define this macro as the register number.
3380 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3381 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3382 If the incoming location is not a register, then you should define
3383 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3384 called function should find the value.  If it should find the value on
3385 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3386 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3387 ``invisible'' first argument.
3389 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3390 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3391 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3392 for returning structures and unions is for the called function to return
3393 the address of a static variable containing the value.
3395 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3396 pass an address to the subroutine.
3398 This macro has effect in @samp{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3399 nothing when you use @samp{-freg-struct-return} mode.
3400 @end table
3402 @node Caller Saves
3403 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3405 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3406 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3407 must live across calls.
3409 @table @code
3410 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3411 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3412 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3413 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3414 for all registers.  When defined, this macro enables @samp{-fcaller-saves} 
3415 by default for all optimization levels.  It has no effect for optimization
3416 levels 2 and higher, where @samp{-fcaller-saves} is the default.
3418 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3419 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3420 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3421 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3422 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3423 this is worth doing, and 0 otherwise.
3425 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3426 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3428 @findex HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
3429 @item HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3430 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3431 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3432 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3433 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3434 will select the smallest suitable mode.
3435 @end table
3437 @node Function Entry
3438 @subsection Function Entry and Exit
3439 @cindex function entry and exit
3440 @cindex prologue
3441 @cindex epilogue
3443 This section describes the macros that output function entry
3444 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3446 @table @code
3447 @findex FUNCTION_PROLOGUE
3448 @item FUNCTION_PROLOGUE (@var{file}, @var{size})
3449 A C compound statement that outputs the assembler code for entry to a
3450 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
3451 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
3452 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
3453 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
3454 stream to which the assembler code should be output.
3456 The label for the beginning of the function need not be output by this
3457 macro.  That has already been done when the macro is run.
3459 @findex regs_ever_live
3460 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
3461 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
3462 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
3463 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
3464 call-used registers.  (@code{FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
3465 @code{regs_ever_live}.)
3467 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
3468 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
3469 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
3470 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
3471 registers are used in the function.
3473 @findex frame_pointer_needed
3474 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3475 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
3476 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
3477 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
3478 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
3479 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
3481 The function entry code is responsible for allocating any stack space
3482 required for the function.  This stack space consists of the regions
3483 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
3484 order listed, with the last listed region closest to the top of the
3485 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
3486 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
3487 for a machine if doing so is more convenient or required for
3488 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
3489 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
3490 need agree with that used by other compilers for a machine.
3492 @itemize @bullet
3493 @item
3494 @findex current_function_pretend_args_size
3495 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
3496 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3497 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3498 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3499 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3500 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3501 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3502 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3503 features in @file{varargs.h} and @file{stdargs.h}.
3505 @item
3506 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3507 The size of this area, which may also include space for such things as
3508 the return address and pointers to previous stack frames, is
3509 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3510 in the function.  Machines with register windows often do not require
3511 a save area.
3513 @item
3514 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3515 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3516 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3517 save area closer to the top of the stack.
3519 @item
3520 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3521 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3522 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3523 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3524 @end itemize
3526 Normally, it is necessary for the macros @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3527 @code{FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.  The C
3528 variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a function.
3530 @findex EXIT_IGNORE_STACK
3531 @item EXIT_IGNORE_STACK
3532 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3533 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3534 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3535 adjust the stack pointer before a return from the function.
3537 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3538 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3539 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3540 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3542 @findex EPILOGUE_USES
3543 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
3544 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3545 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3546 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
3548 @findex FUNCTION_EPILOGUE
3549 @item FUNCTION_EPILOGUE (@var{file}, @var{size})
3550 A C compound statement that outputs the assembler code for exit from a
3551 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
3552 registers and stack pointer to their values when the function was
3553 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
3554 same arguments as the macro @code{FUNCTION_PROLOGUE}, and the
3555 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
3556 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
3558 On some machines, there is a single instruction that does all the work
3559 of returning from the function.  On these machines, give that
3560 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
3561 @code{FUNCTION_EPILOGUE} at all.
3563 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
3564 @code{FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target switches
3565 to control whether return instructions or epilogues are used, define a
3566 @samp{return} pattern with a validity condition that tests the target
3567 switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
3568 condition is false, epilogues will be used.
3570 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3571 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
3572 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
3573 is wanted, the macro can refer to the variable
3574 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
3575 a function that needs a frame pointer.
3577 Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
3578 treat leaf functions specially.  The C variable @code{current_function_is_leaf}
3579 is nonzero for such a function.  @xref{Leaf Functions}.
3581 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
3582 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
3583 given @samp{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
3584 number of arguments.
3586 @findex current_function_pops_args
3587 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
3588 functions pop their own arguments.  @code{FUNCTION_EPILOGUE} needs to
3589 know what was decided.  The variable that is called
3590 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
3591 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
3592 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
3593 @c tell?  --mew 5feb93
3595 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3596 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3597 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
3598 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
3599 definition should be a C expression whose value is an integer
3600 representing the number of delay slots there.
3602 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
3603 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
3604 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
3605 slot number @var{n} of the epilogue.
3607 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
3608 being considered (since different slots may have different rules of
3609 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
3610 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
3611 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
3612 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
3613 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
3614 slot.
3616 @findex current_function_epilogue_delay_list
3617 @findex final_scan_insn
3618 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
3619 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
3620 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
3621 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
3622 @code{FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by outputting the
3623 insns in this list, usually by calling @code{final_scan_insn}.
3625 You need not define this macro if you did not define
3626 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
3628 @findex ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3629 @item ASM_OUTPUT_MI_THUNK (@var{file}, @var{thunk_fndecl}, @var{delta}, @var{function})
3630 A C compound statement that outputs the assembler code for a thunk
3631 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
3632 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
3633 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
3634 the real function.
3636 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
3637 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
3638 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
3639 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
3640 e.g. @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
3641 all other incoming arguments.
3643 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
3644 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
3645 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
3646 return to whoever called the current @samp{thunk}.
3648 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
3649 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
3650 of the code for a thunk function; @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3651 @code{FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
3653 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
3654 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
3655 some targets, but probably not.
3657 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
3658 frontend will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
3659 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
3660 not support varargs.
3661 @end table
3663 @node Profiling
3664 @subsection Generating Code for Profiling
3665 @cindex profiling, code generation
3667 These macros will help you generate code for profiling.
3669 @table @code
3670 @findex FUNCTION_PROFILER
3671 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3672 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3673 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3675 @findex mcount
3676 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
3677 your operating system environment, not by GCC.  To figure them out,
3678 compile a small program for profiling using the system's installed C
3679 compiler and look at the assembler code that results.
3681 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
3682 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
3683 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
3684 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3686 @findex PROFILE_HOOK
3687 @item PROFILE_HOOK
3688 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
3689 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
3690 not support profiling.
3692 @findex NO_PROFILE_COUNTERS
3693 @item NO_PROFILE_COUNTERS
3694 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
3695 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
3696 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
3697 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
3699 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3700 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3701 Define this macro if the code for function profiling should come before
3702 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3704 @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER
3705 @vindex profile_block_flag
3706 @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3707 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3708 assembler code to initialize basic-block profiling for the current
3709 object module.  The global compile flag @code{profile_block_flag}
3710 distinguishes two profile modes.
3712 @table @code
3713 @findex __bb_init_func
3714 @item profile_block_flag != 2
3715 Output code to call the subroutine @code{__bb_init_func} once per
3716 object module, passing it as its sole argument the address of a block
3717 allocated in the object module.
3719 The name of the block is a local symbol made with this statement:
3721 @smallexample
3722 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
3723 @end smallexample
3725 Of course, since you are writing the definition of
3726 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
3727 can take a short cut in the definition of this macro and use the name
3728 that you know will result.
3730 The first word of this block is a flag which will be nonzero if the
3731 object module has already been initialized.  So test this word first,
3732 and do not call @code{__bb_init_func} if the flag is
3733 nonzero.  BLOCK_OR_LABEL contains a unique number which may be used to
3734 generate a label as a branch destination when @code{__bb_init_func}
3735 will not be called.
3737 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3739 @example
3740   cmp (LPBX0),0
3741   bne local_label
3742   parameter1 <- LPBX0
3743   call __bb_init_func
3744 local_label:
3745 @end example
3747 @findex __bb_init_trace_func
3748 @item profile_block_flag == 2
3749 Output code to call the subroutine @code{__bb_init_trace_func}
3750 and pass two parameters to it.  The first parameter is the same as
3751 for @code{__bb_init_func}.  The second parameter is the number of the
3752 first basic block of the function as given by BLOCK_OR_LABEL.  Note
3753 that @code{__bb_init_trace_func} has to be called, even if the object
3754 module has been initialized already.
3756 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3757 @example
3758 parameter1 <- LPBX0
3759 parameter2 <- BLOCK_OR_LABEL
3760 call __bb_init_trace_func
3761 @end example
3762 @end table
3764 @findex BLOCK_PROFILER
3765 @vindex profile_block_flag
3766 @item BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{blockno})
3767 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3768 assembler code to increment the count associated with the basic
3769 block number @var{blockno}.  The global compile flag
3770 @code{profile_block_flag} distinguishes two profile modes.
3772 @table @code
3773 @item profile_block_flag != 2
3774 Output code to increment the counter directly.  Basic blocks are
3775 numbered separately from zero within each compilation.  The count
3776 associated with block number @var{blockno} is at index
3777 @var{blockno} in a vector of words; the name of this array is a local
3778 symbol made with this statement:
3780 @smallexample
3781 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 2);
3782 @end smallexample
3784 @c This paragraph is the same as one a few paragraphs up.
3785 @c That is not an error.
3786 Of course, since you are writing the definition of
3787 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
3788 can take a short cut in the definition of this macro and use the name
3789 that you know will result.
3791 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3793 @smallexample
3794 inc (LPBX2+4*BLOCKNO)
3795 @end smallexample
3797 @vindex __bb
3798 @findex __bb_trace_func
3799 @item profile_block_flag == 2
3800 Output code to initialize the global structure @code{__bb} and
3801 call the function @code{__bb_trace_func}, which will increment the
3802 counter.
3804 @code{__bb} consists of two words.  In the first word, the current
3805 basic block number, as given by BLOCKNO, has to be stored.  In
3806 the second word, the address of a block allocated in the object
3807 module has to be stored.  The address is given by the label created
3808 with this statement:
3810 @smallexample
3811 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
3812 @end smallexample
3814 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3815 @example
3816 move BLOCKNO -> (__bb)
3817 move LPBX0 -> (__bb+4)
3818 call __bb_trace_func
3819 @end example
3820 @end table
3822 @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT
3823 @findex __bb_trace_ret
3824 @vindex profile_block_flag
3825 @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT (@var{file})
3826 A C statement or compound statement to output to @var{file}
3827 assembler code to call function @code{__bb_trace_ret}.  The
3828 assembler code should only be output
3829 if the global compile flag @code{profile_block_flag} == 2.  This
3830 macro has to be used at every place where code for returning from
3831 a function is generated (e.g. @code{FUNCTION_EPILOGUE}).  Although
3832 you have to write the definition of @code{FUNCTION_EPILOGUE}
3833 as well, you have to define this macro to tell the compiler, that
3834 the proper call to @code{__bb_trace_ret} is produced.
3836 @findex MACHINE_STATE_SAVE
3837 @findex __bb_init_trace_func
3838 @findex __bb_trace_func
3839 @findex __bb_trace_ret
3840 @item MACHINE_STATE_SAVE (@var{id})
3841 A C statement or compound statement to save all registers, which may
3842 be clobbered by a function call, including condition codes.  The
3843 @code{asm} statement will be mostly likely needed to handle this
3844 task.  Local labels in the assembler code can be concatenated with the
3845 string @var{id}, to obtain a unique label name.
3847 Registers or condition codes clobbered by @code{FUNCTION_PROLOGUE} or
3848 @code{FUNCTION_EPILOGUE} must be saved in the macros
3849 @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER}, @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT} and
3850 @code{BLOCK_PROFILER} prior calling @code{__bb_init_trace_func},
3851 @code{__bb_trace_ret} and @code{__bb_trace_func} respectively.
3853 @findex MACHINE_STATE_RESTORE
3854 @findex __bb_init_trace_func
3855 @findex __bb_trace_func
3856 @findex __bb_trace_ret
3857 @item MACHINE_STATE_RESTORE (@var{id})
3858 A C statement or compound statement to restore all registers, including
3859 condition codes, saved by @code{MACHINE_STATE_SAVE}.
3861 Registers or condition codes clobbered by @code{FUNCTION_PROLOGUE} or
3862 @code{FUNCTION_EPILOGUE} must be restored in the macros
3863 @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER}, @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT} and
3864 @code{BLOCK_PROFILER} after calling @code{__bb_init_trace_func},
3865 @code{__bb_trace_ret} and @code{__bb_trace_func} respectively.
3867 @findex BLOCK_PROFILER_CODE
3868 @item BLOCK_PROFILER_CODE
3869 A C function or functions which are needed in the library to
3870 support block profiling.
3871 @end table
3873 @node Inlining
3874 @subsection Permitting inlining of functions with attributes
3875 @cindex inlining
3877 By default if a function has a target specific attribute attached to it,
3878 it will not be inlined.  This behaviour can be overridden if the target
3879 defines the @samp{FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P} macro.  This macro
3880 takes one argument, a @samp{DECL} describing the function.  It should
3881 return non-zero if the function can be inlined, otherwise it should
3882 return 0.
3884 @node Tail Calling
3885 @subsection Permitting tail calls to functions
3886 @cindex tail calls
3887 @cindex sibling calls
3889 @table @code
3890 @findex FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
3891 @item FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (@var{decl})
3892 A C expression that evaluates to true if it is ok to perform a sibling
3893 call to @var{decl}.  
3895 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
3896 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
3897 during PIC compilation.  Use this macro to enforce these restrictions,
3898 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a 
3899 ``normal'' call.
3900 @end table
3902 @node Varargs
3903 @section Implementing the Varargs Macros
3904 @cindex varargs implementation
3906 GCC comes with an implementation of @file{varargs.h} and
3907 @file{stdarg.h} that work without change on machines that pass arguments
3908 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3909 varargs, and the two machine independent header files must have
3910 conditionals to include it.
3912 ISO @file{stdarg.h} differs from traditional @file{varargs.h} mainly in
3913 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3914 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3915 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
3916 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3917 supposed to write the last named argument of the function here.
3919 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3920 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3921 below.
3923 @table @code
3924 @findex __builtin_saveregs
3925 @item __builtin_saveregs ()
3926 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3927 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
3928 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3929 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3931 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3932 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
3933 it calls a routine written in assembler language, found in
3934 @file{libgcc2.c}.
3936 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3937 beginning of the function, as opposed to where the call to
3938 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3939 This is because the registers must be saved before the function starts
3940 to use them for its own purposes.
3941 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3942 @c 10feb93
3944 @findex __builtin_args_info
3945 @item __builtin_args_info (@var{category})
3946 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
3947 registers.
3949 In general, a machine may have several categories of registers used for
3950 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
3951 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
3952 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
3953 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
3954 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
3955 registers in each category have been used so far
3957 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
3958 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
3959 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
3960 value indicates the first unused register in a given category.
3962 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
3963 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
3964 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
3965 have to update the values, and there is no way to alter the
3966 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
3968 @findex __builtin_next_arg
3969 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3970 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
3971 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
3972 argument, as type @code{void *}. If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3973 returns the address of the location above the first anonymous stack
3974 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3975 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3976 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3977 of the current function.
3979 @findex __builtin_classify_type
3980 @item __builtin_classify_type (@var{object})
3981 Since each machine has its own conventions for which data types are
3982 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3983 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3984 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3985 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3987 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3988 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3989 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3991 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3992 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3993 @end table
3995 These machine description macros help implement varargs:
3997 @table @code
3998 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3999 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS ()
4000 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
4001 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
4002 very beginning of the function, before any parameter access are made.
4003 The return value of this function should be an RTX that contains the
4004 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4006 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
4007 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type}, @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
4008 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
4009 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
4010 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
4011 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
4012 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
4013 machines that pass all their arguments on the stack.
4015 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4016 structure, containing the values that are obtained after processing the
4017 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4018 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4020 The macro implementation should do two things: first, push onto the
4021 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
4022 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
4023 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
4024 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
4025 additional offset for setting up the stack frame.
4027 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4028 compile time without knowing their data types,
4029 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
4030 a single category of argument register and use it uniformly for all data
4031 types.
4033 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4034 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4035 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4036 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4037 not generate any instructions in this case.
4039 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
4040 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
4041 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
4042 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4044 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4045 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
4046 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
4047 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
4048 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
4049 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
4050 are treated as named.
4052 You need not define this macro if it always returns zero.
4054 @findex PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4055 @item PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4056 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4057 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4058 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4059 defined, then define this macro to return nonzero if
4060 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, zero otherwise.
4061 Otherwise, you should not define this macro.
4062 @end table
4064 @node Trampolines
4065 @section Trampolines for Nested Functions
4066 @cindex trampolines for nested functions
4067 @cindex nested functions, trampolines for
4069 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4070 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4071 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4072 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4073 trampoline.
4075 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4076 address into the static chain register, and jump to the real address of
4077 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4078 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4079 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4080 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4081 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4082 operands.
4084 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4085 parts---the static chain value and the function address---into the
4086 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4087 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4088 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4089 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4090 separately.
4092 @table @code
4093 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
4094 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4095 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4096 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4097 code should not include a label---the label is taken care of
4098 automatically.
4100 If you do not define this macro, it means no template is needed
4101 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4102 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4103 to generate it on the spot.
4105 @findex TRAMPOLINE_SECTION
4106 @item TRAMPOLINE_SECTION
4107 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4108 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4109 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4110 the section containing read-only data.
4112 @findex TRAMPOLINE_SIZE
4113 @item TRAMPOLINE_SIZE
4114 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4116 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4117 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4118 Alignment required for trampolines, in bits.
4120 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4121 is used for aligning trampolines.
4123 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
4124 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4125 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4126 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4127 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4128 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4129 when it is called.
4131 @findex TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
4132 @item TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4133 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4134 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4135 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4136 used for a function call should be different from the address in which
4137 the template was stored, the different address should be assigned to
4138 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4139 function calls.
4141 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
4142 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
4143 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
4144 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
4145 space for the trampoline.
4147 @cindex @code{FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4148 @cindex @code{FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4149 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4150 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4151 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4152 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4153 using this macro in conjunction with @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
4154 @code{FUNCTION_EPILOGUE}.
4156 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4157 describes the compilation status of the immediate containing function of
4158 the function which the trampoline is for.  Normally (when
4159 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
4160 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4161 allocation strategies probably must do something analogous with this
4162 information.
4163 @end table
4165 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4166 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4167 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4168 jumps to that location, it executes the old contents.
4170 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4171 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4172 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4173 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4174 latter makes initialization faster.
4176 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4177 the following macros which describe the shape of the cache.
4179 @table @code
4180 @findex INSN_CACHE_SIZE
4181 @item INSN_CACHE_SIZE
4182 The total size in bytes of the cache.
4184 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4185 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4186 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
4187 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
4188 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
4189 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
4190 always aligned on a boundary equal to the line size.
4192 @findex INSN_CACHE_DEPTH
4193 @item INSN_CACHE_DEPTH
4194 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
4195 location.
4196 @end table
4198 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
4199 the instruction cache directly, you can define the following macro.
4201 @table @code
4202 @findex CLEAR_INSN_CACHE
4203 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{BEG}, @var{END})
4204 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4205 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
4206 INSN_CACHE_SIZE is defined, some generic code is generated to clear the
4207 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
4208 @code{asm} statements.  Both @var{BEG} and @var{END} are both pointer
4209 expressions.
4210 @end table
4212 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4213 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4214 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4215 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4216 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4218 @table @code
4219 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4220 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4221 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4222 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4223 which will be compiled with GCC.  They go in a library function named
4224 @code{__transfer_from_trampoline}.
4226 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4227 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4228 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4229 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4230 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4231 special assembler code.
4232 @end table
4234 @node Library Calls
4235 @section Implicit Calls to Library Routines
4236 @cindex library subroutine names
4237 @cindex @file{libgcc.a}
4239 @c prevent bad page break with this line
4240 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4242 @table @code
4243 @findex MULSI3_LIBCALL
4244 @item MULSI3_LIBCALL
4245 A C string constant giving the name of the function to call for
4246 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
4247 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
4248 a function defined in @file{libgcc.a}.
4250 @findex DIVSI3_LIBCALL
4251 @item DIVSI3_LIBCALL
4252 A C string constant giving the name of the function to call for
4253 division of one signed full-word by another.  If you do not define
4254 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
4255 function defined in @file{libgcc.a}.
4257 @findex UDIVSI3_LIBCALL
4258 @item UDIVSI3_LIBCALL
4259 A C string constant giving the name of the function to call for
4260 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4261 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
4262 function defined in @file{libgcc.a}.
4264 @findex MODSI3_LIBCALL
4265 @item MODSI3_LIBCALL
4266 A C string constant giving the name of the function to call for the
4267 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
4268 not define this macro, the default name is used, which is
4269 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4271 @findex UMODSI3_LIBCALL
4272 @item UMODSI3_LIBCALL
4273 A C string constant giving the name of the function to call for the
4274 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4275 not define this macro, the default name is used, which is
4276 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4278 @findex MULDI3_LIBCALL
4279 @item MULDI3_LIBCALL
4280 A C string constant giving the name of the function to call for
4281 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
4282 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
4283 a function defined in @file{libgcc.a}.
4285 @findex DIVDI3_LIBCALL
4286 @item DIVDI3_LIBCALL
4287 A C string constant giving the name of the function to call for
4288 division of one signed double-word by another.  If you do not define
4289 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
4290 function defined in @file{libgcc.a}.
4292 @findex UDIVDI3_LIBCALL
4293 @item UDIVDI3_LIBCALL
4294 A C string constant giving the name of the function to call for
4295 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4296 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
4297 function defined in @file{libgcc.a}.
4299 @findex MODDI3_LIBCALL
4300 @item MODDI3_LIBCALL
4301 A C string constant giving the name of the function to call for the
4302 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
4303 not define this macro, the default name is used, which is
4304 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4306 @findex UMODDI3_LIBCALL
4307 @item UMODDI3_LIBCALL
4308 A C string constant giving the name of the function to call for the
4309 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4310 not define this macro, the default name is used, which is
4311 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4313 @findex INIT_TARGET_OPTABS
4314 @item INIT_TARGET_OPTABS
4315 Define this macro as a C statement that declares additional library
4316 routines renames existing ones. @code{init_optabs} calls this macro after
4317 initializing all the normal library routines.
4319 @findex FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4320 @item FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL
4321 Define this macro as a C statement that returns nonzero if a call to
4322 the floating point comparison library function will return a boolean
4323 value that indicates the result of the comparison.  It should return
4324 zero if one of gcc's own libgcc functions is called.
4326 Most ports don't need to define this macro.
4328 @findex TARGET_EDOM
4329 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4330 @item TARGET_EDOM
4331 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4332 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4333 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4334 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4335 system.
4337 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4338 domain errors by calling the library function and letting it report the
4339 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4340 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4341 that @code{matherr} is used normally.
4343 @findex GEN_ERRNO_RTX
4344 @cindex @code{errno}, implicit usage
4345 @item GEN_ERRNO_RTX
4346 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4347 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4348 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4349 macro, a reasonable default is used.
4351 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
4352 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4353 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4354 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4355 @cindex @code{memset}, implicit usage
4356 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
4357 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4358 (and System V) library functions @code{memcpy} and @code{memset}
4359 rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4361 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4362 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4363 Define this macro if only @code{float} arguments cannot be passed to
4364 library routines (so they must be converted to @code{double}).  This
4365 macro affects both how library calls are generated and how the library
4366 routines in @file{libgcc1.c} accept their arguments.  It is useful on
4367 machines where floating and fixed point arguments are passed
4368 differently, such as the i860.
4370 @findex FLOAT_ARG_TYPE
4371 @item FLOAT_ARG_TYPE
4372 Define this macro to override the type used by the library routines to
4373 pick up arguments of type @code{float}.  (By default, they use a union
4374 of @code{float} and @code{int}.)
4376 The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
4377 traditional C compilers that expect all arguments declared as @code{float}
4378 to arrive as @code{double}.  To avoid this conversion, the library routines
4379 ask for the value as some other type and then treat it as a @code{float}.
4381 On some systems, no other type will work for this.  For these systems,
4382 you must use @code{LIBGCC_NEEDS_DOUBLE} instead, to force conversion of
4383 the values @code{double} before they are passed.
4385 @findex FLOATIFY
4386 @item FLOATIFY (@var{passed-value})
4387 Define this macro to override the way library routines redesignate a
4388 @code{float} argument as a @code{float} instead of the type it was
4389 passed as.  The default is an expression which takes the @code{float}
4390 field of the union.
4392 @findex FLOAT_VALUE_TYPE
4393 @item FLOAT_VALUE_TYPE
4394 Define this macro to override the type used by the library routines to
4395 return values that ought to have type @code{float}.  (By default, they
4396 use @code{int}.)
4398 The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
4399 traditional C compilers gratuitously convert values declared as
4400 @code{float} into @code{double}.
4402 @findex INTIFY
4403 @item INTIFY (@var{float-value})
4404 Define this macro to override the way the value of a
4405 @code{float}-returning library routine should be packaged in order to
4406 return it.  These functions are actually declared to return type
4407 @code{FLOAT_VALUE_TYPE} (normally @code{int}).
4409 These values can't be returned as type @code{float} because traditional
4410 C compilers would gratuitously convert the value to a @code{double}.
4412 A local variable named @code{intify} is always available when the macro
4413 @code{INTIFY} is used.  It is a union of a @code{float} field named
4414 @code{f} and a field named @code{i} whose type is
4415 @code{FLOAT_VALUE_TYPE} or @code{int}.
4417 If you don't define this macro, the default definition works by copying
4418 the value through that union.
4420 @findex nongcc_SI_type
4421 @item nongcc_SI_type
4422 Define this macro as the name of the data type corresponding to
4423 @code{SImode} in the system's own C compiler.
4425 You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
4428 @findex nongcc_word_type
4429 @item nongcc_word_type
4430 Define this macro as the name of the data type corresponding to the
4431 word_mode in the system's own C compiler.
4433 You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
4436 @findex perform_@dots{}
4437 @item perform_@dots{}
4438 Define these macros to supply explicit C statements to carry out various
4439 arithmetic operations on types @code{float} and @code{double} in the
4440 library routines in @file{libgcc1.c}.  See that file for a full list
4441 of these macros and their arguments.
4443 On most machines, you don't need to define any of these macros, because
4444 the C compiler that comes with the system takes care of doing them.
4446 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4447 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4448 Define this macro to generate code for Objective C message sending using
4449 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4450 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4451 at once to the method-lookup library function.
4453 The default calling convention passes just the object and the selector
4454 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4455 @end table
4457 @node Addressing Modes
4458 @section Addressing Modes
4459 @cindex addressing modes
4461 @c prevent bad page break with this line
4462 This is about addressing modes.
4464 @table @code
4465 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4466 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4467 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4468 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4469 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4470 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4471 @itemx HAVE_POST_INCREMENT
4472 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4473 A C expression that is non-zero if the machine supports pre-increment,
4474 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4476 @findex HAVE_POST_MODIFY_DISP
4477 @findex HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4478 @item HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4479 @itemx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4480 A C expression that is non-zero if the machine supports pre- or
4481 post-address side-effect generation involving constants other than
4482 the size of the memory operand.
4484 @findex HAVE_POST_MODIFY_REG
4485 @findex HAVE_PRE_MODIFY_REG
4486 @item HAVE_PRE_MODIFY_REG
4487 @itemx HAVE_POST_MODIFY_REG
4488 A C expression that is non-zero if the machine supports pre- or
4489 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4491 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4492 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4493 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4494 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4495 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4496 in which constant addresses are supported.
4498 @findex CONSTANT_P
4499 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4500 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4501 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4502 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4504 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4505 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4506 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4507 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4508 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4509 accept.
4511 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4512 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4513 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4514 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4515 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4517 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4518 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4519 understand.
4521 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4522 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4523 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4524 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4525 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4526 with no hard register must be rejected.
4528 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4529 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4530 register is required.
4532 @findex REG_OK_STRICT
4533 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4534 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4535 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4536 in that case and the non-strict variant otherwise.
4538 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4539 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4540 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4541 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4542 levels of macros may be the same whether strict or not.@refill
4544 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4545 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4546 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4547 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4548 recognize any @code{const} as legitimate.
4550 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4551 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4552 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4553 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4554 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4556 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4557 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4558 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4559 macro @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
4560 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4561 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4562 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4563 Format}.
4565 @findex saveable_obstack
4566 The best way to modify the name string is by adding text to the
4567 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4568 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4569 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4570 output the name accordingly, and define @code{STRIP_NAME_ENCODING} to
4571 access the original name string.
4573 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4574 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4575 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4577 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4578 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4579 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4580 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4581 should always accept those which the hardware permits and reject the
4582 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4583 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4584 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4585 controls the one actually used.
4587 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4588 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4589 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4590 that expression may examine the mode of the memory reference in
4591 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4592 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4593 you define this macro, the compiler will use it instead of
4594 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4596 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4597 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4598 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4599 RTX) is valid for use as an index register.
4601 The difference between an index register and a base register is that
4602 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4603 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4604 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4605 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4606 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4607 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4608 only if neither labeling works.
4610 @findex FIND_BASE_TERM
4611 @item FIND_BASE_TERM (@var{x})
4612 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4613 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4615 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4616 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4618 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4619 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC.
4621 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4622 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4623 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4624 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4625 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4627 @example
4628 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4629 @end example
4631 @noindent
4632 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4634 @findex break_out_memory_refs
4635 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4636 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4637 @var{x}.
4639 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4640 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4641 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4643 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4644 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4645 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4646 machine-dependent strategy can generate better code.
4648 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4649 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4650 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4651 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4652 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4653 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4654 performance reasons. 
4656 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4657 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4658 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4659 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4660 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4661 LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS appropriately, the intermediate addresses
4662 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4663 be shared.
4665 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4666 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4667 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4668 of reload internals.
4670 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4671 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4672 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4674 @findex push_reload
4675 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4676 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4677 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4679 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4680 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4681 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4682 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4683 @code{push_reload}.
4685 @findex strict_memory_address_p
4686 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4687 the address has become legitimate.
4689 @findex copy_rtx
4690 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4691 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4692 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4693 top level, you'll need to replace first the top leve
4694 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4695 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4697 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
4698 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4699 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4700 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4701 different meanings depending on the machine mode of the memory
4702 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4703 but not others.
4705 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4706 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4707 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4708 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4710 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4712 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
4713 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4714 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4715 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4716 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
4717 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
4718 anything @code{CONSTANT_P} is valid.@refill
4719 @end table
4721 @node Condition Code
4722 @section Condition Code Status
4723 @cindex condition code status
4725 @c prevent bad page break with this line
4726 This describes the condition code status.
4728 @findex cc_status
4729 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4730 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4731 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4732 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4733 currently based, and several standard flags.
4735 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4736 description header file.  It can also add additional machine-specific
4737 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4739 @table @code
4740 @findex CC_STATUS_MDEP
4741 @item CC_STATUS_MDEP
4742 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4743 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4745 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4747 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
4748 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
4749 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4750 The default definition does nothing, since most machines don't use
4751 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4752 define this macro to initialize it.
4754 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4756 @findex NOTICE_UPDATE_CC
4757 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4758 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4759 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4760 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4761 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4762 set @code{(cc0)}.
4764 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4766 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4767 other machine registers, this macro must check to see whether they
4768 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4769 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4770 registers do not set the condition code, which means that usually
4771 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4772 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4773 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4774 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4775 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4776 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4777 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4778 condition code value.
4780 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4781 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4782 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4783 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4784 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4785 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4786 @code{CC_STATUS_INIT}.
4788 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4789 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4790 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4791 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4793 @findex EXTRA_CC_MODES
4794 @item EXTRA_CC_MODES
4795 A list of additional modes for condition code values in registers 
4796 (@pxref{Jump Patterns}).  This macro should expand to a sequence of
4797 calls of the macro @code{CC} separated by white space.  @code{CC} takes
4798 two arguments.  The first is the enumeration name of the mode, which
4799 should begin with @samp{CC} and end with @samp{mode}.  The second is a C
4800 string giving the printable name of the mode; it should be the same as
4801 the first argument, but with the trailing @samp{mode} removed.
4803 You should only define this macro if additional modes are required.
4805 A sample definition of @code{EXTRA_CC_MODES} is:
4806 @smallexample
4807 #define EXTRA_CC_MODES            \
4808     CC(CC_NOOVmode, "CC_NOOV")    \
4809     CC(CCFPmode, "CCFP")          \
4810     CC(CCFPEmode, "CCFPE")
4811 @end smallexample
4813 @findex SELECT_CC_MODE
4814 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4815 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
4816 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
4817 example, on the Sparc, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
4818 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
4819 definition)
4821 @smallexample
4822 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4823   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
4824    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
4825    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
4826        || GET_CODE (X) == NEG) \
4827       ? CC_NOOVmode : CCmode))
4828 @end smallexample
4830 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4832 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
4833 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
4834 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
4835 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
4836 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
4837 comparison instead and swap the order of the operands.
4839 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
4840 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
4841 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
4842 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
4843 @var{op1} as required.
4845 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
4846 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
4847 @file{md} file.
4849 You need not define this macro if it would never change the comparison
4850 code or operands.
4852 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
4853 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4854 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4855 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4856 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4857 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4859 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4860 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4861 For example, here is the definition used on the Sparc, where floating-point
4862 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
4864 @smallexample
4865 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
4866 @end smallexample
4868 @findex REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4869 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4870 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4871 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4872 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4873 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
4874 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
4875 like:
4877 @smallexample
4878 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
4879    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condtion (CODE) \
4880     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
4881 @end smallexample
4883 @end table
4885 @node Costs
4886 @section Describing Relative Costs of Operations
4887 @cindex costs of instructions
4888 @cindex relative costs
4889 @cindex speed of instructions
4891 These macros let you describe the relative speed of various operations
4892 on the target machine.
4894 @table @code
4895 @findex CONST_COSTS
4896 @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4897 A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
4898 of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
4899 expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
4900 @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
4901 reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
4902 of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
4903 the precise value of the constant, which is available for examination in
4904 @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
4905 found in @var{outer_code}.
4907 @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
4908 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
4910 @findex RTX_COSTS
4911 @findex COSTS_N_INSNS
4912 @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4913 Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
4914 This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
4915 instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
4916 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
4917 instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
4918 @var{x} is contained.
4920 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
4921 are adequate for the target machine.
4923 @findex DEFAULT_RTX_COSTS
4924 @item DEFAULT_RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4925 This macro, if defined, is called for any case not handled by the
4926 @code{RTX_COSTS} or @code{CONST_COSTS} macros.  This eliminates the need
4927 to put case labels into the macro, but the code, or any functions it
4928 calls, must assume that the RTL in @var{x} could be of any type that has
4929 not already been handled.  The arguments are the same as for
4930 @code{RTX_COSTS}, and the macro should execute a return statement giving
4931 the cost of any RTL expressions that it can handle.  The default cost
4932 calculation is used for any RTL for which this macro does not return a
4933 value.
4935 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
4936 are adequate for the target machine.  
4938 @findex ADDRESS_COST
4939 @item ADDRESS_COST (@var{address})
4940 An expression giving the cost of an addressing mode that contains
4941 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
4942 the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
4944 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
4945 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
4946 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
4947 all addresses will have equal costs.
4949 In cases where more than one form of an address is known, the form with
4950 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
4951 cost, the one that is the most complex will be used.
4953 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
4954 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
4955 is not defined, the address will be computed in a register and memory
4956 references will be indirect through that register.  On machines where
4957 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
4958 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
4959 instruction and possibly require an additional register.  Proper
4960 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
4962 Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
4964 @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
4965 is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
4966 assigned a different cost.
4968 On machines where an address involving more than one register is as
4969 cheap as an address computation involving only one register, defining
4970 @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
4971 over a region of code where only one would have been if
4972 @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
4973 be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
4974 probably only be given to addresses with different numbers of registers
4975 on machines with lots of registers.
4977 This macro will normally either not be defined or be defined as a
4978 constant.
4980 @findex REGISTER_MOVE_COST
4981 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
4982 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
4983 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
4984 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
4985 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
4986 that.
4988 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4989 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4990 registers if they are not general registers.
4992 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4993 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4994 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4995 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4996 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4997 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4999 @findex MEMORY_MOVE_COST
5000 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5001 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5002 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5003 is to be written to memory, non-zero if it is to be read in.  This cost
5004 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5005 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5006 should define this macro to express the relative cost.
5008 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5009 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5010 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5011 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5012 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5013 reflect the actual cost of the move.
5015 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5016 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5017 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5018 secondary register in the conventional way but the default base value of
5019 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5020 value to the result of that function.  The arguments to that function
5021 are the same as to this macro.
5023 @findex BRANCH_COST
5024 @item BRANCH_COST
5025 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5026 the default; other values are interpreted relative to that.
5027 @end table
5029 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5030 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5031 ordinarily expect.
5033 @table @code
5034 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
5035 @item SLOW_BYTE_ACCESS
5036 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5037 than a word of memory (i.e. a @code{char} or a @code{short}) is no
5038 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5039 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5040 between byte and (aligned) word loads.
5042 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5043 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5044 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5045 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5046 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5047 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5049 @findex SLOW_ZERO_EXTEND
5050 @item SLOW_ZERO_EXTEND
5051 Define this macro if zero-extension (of a @code{char} or @code{short}
5052 to an @code{int}) can be done faster if the destination is a register
5053 that is known to be zero.
5055 If you define this macro, you must have instruction patterns that
5056 recognize RTL structures like this:
5058 @smallexample
5059 (set (strict_low_part (subreg:QI (reg:SI @dots{}) 0)) @dots{})
5060 @end smallexample
5062 @noindent
5063 and likewise for @code{HImode}.
5065 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
5066 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5067 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5068 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5069 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5070 handler.
5072 When this macro is non-zero, the compiler will act as if
5073 @code{STRICT_ALIGNMENT} were non-zero when generating code for block
5074 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5075 Therefore, do not set this macro non-zero if unaligned accesses only add a
5076 cycle or two to the time for a memory access.
5078 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5079 this macro is defined, it should produce a non-zero value when
5080 @code{STRICT_ALIGNMENT} is non-zero.
5082 @findex DONT_REDUCE_ADDR
5083 @item DONT_REDUCE_ADDR
5084 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
5085 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
5086 than good.)
5088 @findex MOVE_RATIO
5089 @item MOVE_RATIO
5090 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5091 which a sequence of insns should be generated instead of a
5092 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5093 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5095 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5096 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5097 the number of such sequences.
5099 If you don't define this, a reasonable default is used.
5101 @findex MOVE_BY_PIECES_P
5102 @item MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5103 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5104 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5105 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5106 than @code{MOVE_RATIO}.
5108 @findex MOVE_MAX_PIECES
5109 @item MOVE_MAX_PIECES
5110 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5111 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5113 @findex USE_LOAD_POST_INCREMENT
5114 @item USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5115 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5116 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5117 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5119 @findex USE_LOAD_POST_DECREMENT
5120 @item USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5121 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5122 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5123 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5125 @findex USE_LOAD_PRE_INCREMENT
5126 @item USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5127 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5128 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5129 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5131 @findex USE_LOAD_PRE_DECREMENT
5132 @item USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5133 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5134 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5135 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5137 @findex USE_STORE_POST_INCREMENT
5138 @item USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5139 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5140 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5141 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5143 @findex USE_STORE_POST_DECREMENT
5144 @item USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5145 A C expression used to determine whether a store postdeccrement is a good
5146 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5147 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5149 @findex USE_STORE_PRE_INCREMENT
5150 @item USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5151 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5152 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5153 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5155 @findex USE_STORE_PRE_DECREMENT
5156 @item USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5157 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5158 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5159 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5161 @findex NO_FUNCTION_CSE
5162 @item NO_FUNCTION_CSE
5163 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5164 function address than to call an address kept in a register.
5166 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5167 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5168 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5169 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5170 register.
5172 @findex ADJUST_COST
5173 @item ADJUST_COST (@var{insn}, @var{link}, @var{dep_insn}, @var{cost})
5174 A C statement (sans semicolon) to update the integer variable @var{cost}
5175 based on the relationship between @var{insn} that is dependent on
5176 @var{dep_insn} through the dependence @var{link}.  The default is to
5177 make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example to
5178 specify to the scheduler that an output- or anti-dependence does not
5179 incur the same cost as a data-dependence.
5181 @findex ADJUST_PRIORITY
5182 @item ADJUST_PRIORITY (@var{insn})
5183 A C statement (sans semicolon) to update the integer scheduling
5184 priority @code{INSN_PRIORITY(@var{insn})}.  Reduce the priority
5185 to execute the @var{insn} earlier, increase the priority to execute
5186 @var{insn} later.    Do not define this macro if you do not need to
5187 adjust the scheduling priorities of insns.
5188 @end table
5190 @node Sections
5191 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5192 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5193 @c the (...)?  --mew 10feb93
5195 An object file is divided into sections containing different types of
5196 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5197 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5198 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5199 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5200 of sections.
5202 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5203 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5204 can also define additional sections.
5206 @table @code
5207 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
5208 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
5209 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5210 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5211 Normally @code{"\t.text"} is right.
5213 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
5214 @item DATA_SECTION_ASM_OP
5215 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5216 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5217 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5219 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
5220 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
5221 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5222 containing the assembler operation to identify the following data as
5223 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5225 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
5226 @item BSS_SECTION_ASM_OP
5227 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5228 containing the assembler operation to identify the following data as
5229 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5230 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5231 uninitialized global data will be output in the data section if
5232 @samp{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5233 used.
5235 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5236 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5237 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5238 containing the assembler operation to identify the following data as
5239 uninitialized global shared data.  If not defined, and
5240 @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter will be used.
5242 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5243 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5244 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5245 containing the assembler operation to identify the following data as
5246 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5247 not exist.
5249 @findex FINI_SECTION_ASM_OP
5250 @item FINI_SECTION_ASM_OP
5251 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5252 containing the assembler operation to identify the following data as
5253 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5254 not exist.
5256 @findex CRT_CALL_STATIC_FUNCTION
5257 @item CRT_CALL_STATIC_FUNCTION
5258 If defined, a C statement that calls the function named as the sole
5259 argument of this macro.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5260 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls to
5261 initialization and finalization functions from the init and fini
5262 sections. By default, this macro is a simple function call.  Some
5263 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5264 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5265 constant pools don't end up too far way in the text section.
5267 @findex EXTRA_SECTIONS
5268 @findex in_text
5269 @findex in_data
5270 @item EXTRA_SECTIONS
5271 A list of names for sections other than the standard two, which are
5272 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5273 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5275 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5276 @findex text_section
5277 @findex data_section
5278 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5279 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5280 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5281 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5282 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5284 @findex READONLY_DATA_SECTION
5285 @item READONLY_DATA_SECTION
5286 On most machines, read-only variables, constants, and jump tables are
5287 placed in the text section.  If this is not the case on your machine,
5288 this macro should be defined to be the name of a function (either
5289 @code{data_section} or a function defined in @code{EXTRA_SECTIONS}) that
5290 switches to the section to be used for read-only items.
5292 If these items should be placed in the text section, this macro should
5293 not be defined.
5295 @findex SELECT_SECTION
5296 @item SELECT_SECTION (@var{exp}, @var{reloc})
5297 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
5298 output of @var{exp}.  You can assume that @var{exp} is either a
5299 @code{VAR_DECL} node or a constant of some sort.  @var{reloc}
5300 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
5301 relocations.  Select the section by calling @code{text_section} or one
5302 of the alternatives for other sections.
5304 Do not define this macro if you put all read-only variables and
5305 constants in the read-only data section (usually the text section).
5307 @findex SELECT_RTX_SECTION
5308 @item SELECT_RTX_SECTION (@var{mode}, @var{rtx})
5309 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
5310 output of @var{rtx} in mode @var{mode}.  You can assume that @var{rtx}
5311 is some kind of constant in RTL.  The argument @var{mode} is redundant
5312 except in the case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by
5313 calling @code{text_section} or one of the alternatives for other
5314 sections.
5316 Do not define this macro if you put all constants in the read-only
5317 data section.
5319 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5320 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5321 Define this macro to be an expression with a non-zero value if jump 
5322 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5323 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5324 readonly data section is used.
5326 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5328 @findex ENCODE_SECTION_INFO
5329 @item ENCODE_SECTION_INFO (@var{decl})
5330 Define this macro if references to a symbol must be treated differently
5331 depending on something about the variable or function named by the
5332 symbol (such as what section it is in).
5334 The macro definition, if any, is executed immediately after the rtl for
5335 @var{decl} has been created and stored in @code{DECL_RTL (@var{decl})}.
5336 The value of the rtl will be a @code{mem} whose address is a
5337 @code{symbol_ref}.
5339 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{ENCODE_SECTION_INFO}
5340 The usual thing for this macro to do is to record a flag in the
5341 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
5342 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not enough
5343 information).
5345 @findex STRIP_NAME_ENCODING
5346 @item STRIP_NAME_ENCODING (@var{var}, @var{sym_name})
5347 Decode @var{sym_name} and store the real name part in @var{var}, sans
5348 the characters that encode section info.  Define this macro if
5349 @code{ENCODE_SECTION_INFO} alters the symbol's name string.
5351 @findex UNIQUE_SECTION_P
5352 @item UNIQUE_SECTION_P (@var{decl})
5353 A C expression which evaluates to true if @var{decl} should be placed
5354 into a unique section for some target-specific reason.  If you do not
5355 define this macro, the default is @samp{0}.  Note that the flag
5356 @samp{-ffunction-sections} will also cause functions to be placed into
5357 unique sections.
5359 @findex UNIQUE_SECTION
5360 @item UNIQUE_SECTION (@var{decl}, @var{reloc})
5361 A C statement to build up a unique section name, expressed as a
5362 STRING_CST node, and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5363 @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp} requires
5364 link-time relocations.  If you do not define this macro, GCC will use
5365 the symbol name prefixed by @samp{.} as the section name.  Note - this
5366 macro can now be called for unitialised data items as well as
5367 initialised data and functions.
5368 @end table
5370 @node PIC
5371 @section Position Independent Code
5372 @cindex position independent code
5373 @cindex PIC
5375 This section describes macros that help implement generation of position
5376 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5377 generate valid PIC; you must also add support to the macros
5378 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
5379 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
5380 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
5381 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
5382 switch statements so that they use relative addresses.
5383 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5384 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5386 @table @code
5387 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5388 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5389 The register number of the register used to address a table of static
5390 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5391 processor's ``application binary interface'' (ABI).  When this macro
5392 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5393 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5394 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5395 necessary).
5397 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5398 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5399 Define this macro if the register defined by
5400 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
5401 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5403 @findex FINALIZE_PIC
5404 @item FINALIZE_PIC
5405 By generating position-independent code, when two different programs (A
5406 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
5407 shared whether or not the library is linked at the same address for both
5408 programs.  In some of these environments, position-independent code
5409 requires not only the use of different addressing modes, but also
5410 special code to enable the use of these addressing modes.
5412 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
5413 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
5414 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
5415 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
5416 included in functions which used inline functions and were compiled to
5417 assembly language.)
5419 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
5420 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5421 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5422 operand on the target machine when generating position independent code.
5423 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5424 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5425 check it either.  You need not define this macro if all constants
5426 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5427 position independent code.
5428 @end table
5430 @node Assembler Format
5431 @section Defining the Output Assembler Language
5433 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5434 to write instructions in assembler language--rather than what the
5435 instructions do.
5437 @menu
5438 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5439 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5440 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5441 * Label Output::         Output and generation of labels.
5442 * Initialization::       General principles of initialization
5443                            and termination routines.
5444 * Macros for Initialization::
5445                          Specific macros that control the handling of
5446                            initialization and termination routines.
5447 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5448 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5449 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5450 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5451 @end menu
5453 @node File Framework
5454 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5455 @cindex assembler format
5456 @cindex output of assembler code
5458 @c prevent bad page break with this line
5459 This describes the overall framework of an assembler file.
5461 @table @code
5462 @findex ASM_FILE_START
5463 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
5464 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5465 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
5467 Normally this macro is defined to output a line containing
5468 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
5469 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
5470 checking for certain assembler constructs.
5472 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5473 see @file{attasm.h}.
5475 @findex ASM_FILE_END
5476 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
5477 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5478 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
5480 If this macro is not defined, the default is to output nothing
5481 special at the end of the file.  Most systems don't require any
5482 definition.
5484 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5485 see @file{attasm.h}.
5487 @findex ASM_IDENTIFY_GCC
5488 @item ASM_IDENTIFY_GCC (@var{file})
5489 A C statement to output assembler commands which will identify
5490 the object file as having been compiled with GCC (or another
5491 GNU compiler).
5493 If you don't define this macro, the string @samp{gcc_compiled.:}
5494 is output.  This string is calculated to define a symbol which,
5495 on BSD systems, will never be defined for any other reason.
5496 GDB checks for the presence of this symbol when reading the
5497 symbol table of an executable.
5499 On non-BSD systems, you must arrange communication with GDB in
5500 some other fashion.  If GDB is not used on your system, you can
5501 define this macro with an empty body.
5503 @findex ASM_COMMENT_START
5504 @item ASM_COMMENT_START
5505 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5506 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5507 the end of the line.
5509 @findex ASM_APP_ON
5510 @item ASM_APP_ON
5511 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5512 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5513 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5514 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5515 that follow for all valid assembler constructs.
5517 @findex ASM_APP_OFF
5518 @item ASM_APP_OFF
5519 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5520 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5521 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5522 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5524 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5525 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5526 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5527 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5528 the stdio stream @var{stream}.
5530 This macro need not be defined if the standard form of output
5531 for the file format in use is appropriate.
5533 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
5534 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5535 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5536 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5537 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5538 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5539 of the filename using this macro.
5541 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
5542 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
5543 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
5544 for line number @var{line} of the current source file to the
5545 stdio stream @var{stream}.
5547 This macro need not be defined if the standard form of debugging
5548 information for the debugger in use is appropriate.
5550 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
5551 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
5552 A C statement to output something to the assembler file to handle a
5553 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
5554 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
5556 @findex ASM_OUTPUT_SECTION_NAME
5557 @item ASM_OUTPUT_SECTION_NAME (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{reloc})
5558 A C statement to output something to the assembler file to switch to section
5559 @var{name} for object @var{decl} which is either a @code{FUNCTION_DECL}, a
5560 @code{VAR_DECL} or @code{NULL_TREE}.  @var{reloc}
5561 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
5562 relocations.  The string given by @var{name} will always be the
5563 canonical version stored in the global stringpool.
5565 Some target formats do not support arbitrary sections.  Do not define
5566 this macro in such cases.
5568 At present this macro is only used to support section attributes.
5569 When this macro is undefined, section attributes are disabled.
5571 @findex OBJC_PROLOGUE
5572 @item OBJC_PROLOGUE
5573 A C statement to output any assembler statements which are required to
5574 precede any Objective C object definitions or message sending.  The
5575 statement is executed only when compiling an Objective C program.
5576 @end table
5578 @need 2000
5579 @node Data Output
5580 @subsection Output of Data
5582 @c prevent bad page break with this line
5583 This describes data output.
5585 @table @code
5586 @findex ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE
5587 @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE
5588 @findex ASM_OUTPUT_FLOAT
5589 @item ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
5590 @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
5591 @itemx ASM_OUTPUT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5592 @itemx ASM_OUTPUT_THREE_QUARTER_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5593 @itemx ASM_OUTPUT_SHORT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5594 @itemx ASM_OUTPUT_BYTE_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5595 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5596 instruction to assemble a floating-point constant of @code{TFmode},
5597 @code{DFmode}, @code{SFmode}, @code{TQFmode}, @code{HFmode}, or
5598 @code{QFmode}, respectively, whose value is @var{value}.  @var{value}
5599 will be a C expression of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  Macros such as
5600 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE} are useful for writing these
5601 definitions.
5603 @findex ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT
5604 @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT
5605 @findex ASM_OUTPUT_INT
5606 @findex ASM_OUTPUT_SHORT
5607 @findex ASM_OUTPUT_CHAR
5608 @findex output_addr_const
5609 @item ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
5610 @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
5611 @itemx ASM_OUTPUT_INT (@var{stream}, @var{exp})
5612 @itemx ASM_OUTPUT_SHORT (@var{stream}, @var{exp})
5613 @itemx ASM_OUTPUT_CHAR (@var{stream}, @var{exp})
5614 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5615 instruction to assemble an integer of 16, 8, 4, 2 or 1 bytes,
5616 respectively, whose value is @var{value}.  The argument @var{exp} will
5617 be an RTL expression which represents a constant value.  Use
5618 @samp{output_addr_const (@var{stream}, @var{exp})} to output this value
5619 as an assembler expression.@refill
5621 For sizes larger than @code{UNITS_PER_WORD}, if the action of a macro
5622 would be identical to repeatedly calling the macro corresponding to
5623 a size of @code{UNITS_PER_WORD}, once for each word, you need not define
5624 the macro.
5626 @findex OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5627 @item OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
5628 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
5629 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
5630 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
5631 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
5633 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
5634 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
5635 prints an error message itself, by calling, for example,
5636 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
5638 @findex ASM_OUTPUT_BYTE
5639 @item ASM_OUTPUT_BYTE (@var{stream}, @var{value})
5640 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5641 instruction to assemble a single byte containing the number @var{value}.
5643 @findex ASM_BYTE_OP
5644 @item ASM_BYTE_OP
5645 A C string constant, including spacing, giving the pseudo-op to use for a
5646 sequence of single-byte constants.  If this macro is not defined, the
5647 default is @code{"\t.byte\t"}.
5649 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
5650 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5651 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5652 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5653 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5654 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5656 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5657 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5658 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5660 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5661 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5662 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5663 expression to have a non-zero value if GCC should output the constant
5664 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5665 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5666 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5667 pool before the function.
5669 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
5670 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5671 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5672 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5673 the name of the function.  Should the return type of the function
5674 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5675 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5676 immediately after this call.
5678 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5679 not be defined.
5681 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
5682 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5683 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5684 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5685 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5687 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5688 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5689 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5690 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5691 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5692 alignment.
5694 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5695 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5696 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5697 Here is how to do this:
5699 @example
5700 ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5701 @end example
5703 When you output a pool entry specially, you should end with a
5704 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5705 entry from being output a second time in the usual manner.
5707 You need not define this macro if it would do nothing.
5709 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
5710 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
5711 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
5712 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
5713 function.  The compiler will normally output all constants before the
5714 function; you need not define this macro if this is OK.
5716 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
5717 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5718 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5719 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5720 function.  Should the return type of the function be required, you can
5721 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5722 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5724 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5725 define this macro.
5727 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
5728 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
5729 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5730 used as a logical line separator by the assembler.
5732 If you do not define this macro, the default is that only
5733 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5736 @findex ASM_OPEN_PAREN
5737 @findex ASM_CLOSE_PAREN
5738 @item ASM_OPEN_PAREN
5739 @itemx ASM_CLOSE_PAREN
5740 These macros are defined as C string constants, describing the syntax
5741 in the assembler for grouping arithmetic expressions.  The following
5742 definitions are correct for most assemblers:
5744 @example
5745 #define ASM_OPEN_PAREN "("
5746 #define ASM_CLOSE_PAREN ")"
5747 @end example
5748 @end table
5750   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5751 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5753 @table @code
5754 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5755 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5756 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5757 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
5758 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
5759 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
5760 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
5761 floating point representation, and store its bit pattern in the array of
5762 @code{long int} whose address is @var{l}.  The number of elements in the
5763 output array is determined by the size of the desired target floating
5764 point data type: 32 bits of it go in each @code{long int} array
5765 element.  Each array element holds 32 bits of the result, even if
5766 @code{long int} is wider than 32 bits on the host machine.
5768 The array element values are designed so that you can print them out
5769 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5770 machine's memory.
5772 @item REAL_VALUE_TO_DECIMAL (@var{x}, @var{format}, @var{string})
5773 @findex REAL_VALUE_TO_DECIMAL
5774 This macro converts @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to a
5775 decimal number and stores it as a string into @var{string}.
5776 You must pass, as @var{string}, the address of a long enough block
5777 of space to hold the result.
5779 The argument @var{format} is a @code{printf}-specification that serves
5780 as a suggestion for how to format the output string.
5781 @end table
5783 @node Uninitialized Data
5784 @subsection Output of Uninitialized Variables
5786 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5787 outputting a single uninitialized variable.
5789 @table @code
5790 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
5791 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5792 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5793 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5794 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5795 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5797 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5798 output the name itself; before and after that, output the additional
5799 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5801 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5802 common global variables are output.
5804 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
5805 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5806 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5807 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5808 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5809 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5810 as the number of bits.
5812 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
5813 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5814 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5815 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5816 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5817 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5818 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5819 the variable's decl in order to chose what to output.
5821 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
5822 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5823 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
5824 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
5825 will be used.
5827 @findex ASM_OUTPUT_BSS
5828 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5829 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5830 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5831 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5832 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5834 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
5835 defining this macro.  If unable, use the expression
5836 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5837 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5838 the name, and a newline.
5840 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
5841 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
5842 @code{c++} which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
5843 is not defined for all targets.  If this macro and
5844 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
5845 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
5846 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
5848 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
5849 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5850 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
5851 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5852 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
5853 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5854 as the number of bits.
5856 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5857 @file{varasm.c} when defining this macro.
5859 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
5860 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5861 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
5862 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
5863 will be used.
5865 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
5866 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5867 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5868 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5869 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5870 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5872 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5873 output the name itself; before and after that, output the additional
5874 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5876 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5877 static variables are output.
5879 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
5880 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5881 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5882 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5883 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5884 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5885 as the number of bits.
5887 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
5888 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5889 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5890 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5891 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5892 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5893 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5894 the variable's decl in order to chose what to output.
5896 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
5897 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5898 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
5899 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
5900 will be used.
5901 @end table
5903 @node Label Output
5904 @subsection Output and Generation of Labels
5906 @c prevent bad page break with this line
5907 This is about outputting labels.
5909 @table @code
5910 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
5911 @findex assemble_name
5912 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5913 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5914 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5915 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5916 output the name itself; before and after that, output the additional
5917 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5919 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
5920 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5921 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5922 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5923 function which is being defined.  This macro is responsible for
5924 outputting the label definition (perhaps using
5925 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5926 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5928 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5929 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5931 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
5932 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5933 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5934 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5935 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5936 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5937 representing the function.
5939 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5941 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
5942 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5943 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5944 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5945 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5946 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5947 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5949 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5950 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5952 @findex ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL
5953 @item ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
5954 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5955 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
5956 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
5958 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5959 nothing.
5961 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
5962 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5963 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5964 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5965 chance to determine the size of an array when controlled by an
5966 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5967 something about the size of the object.
5969 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5970 nothing.
5972 @findex ASM_GLOBALIZE_LABEL
5973 @item ASM_GLOBALIZE_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5974 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5975 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
5976 that is, available for reference from other files.  Use the expression
5977 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5978 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5979 for making that name global, and a newline.
5981 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
5982 @item ASM_WEAKEN_LABEL
5983 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5984 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5985 that is, available for reference from other files but only used if
5986 no other definition is available.  Use the expression
5987 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5988 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5989 for making that name weak, and a newline.
5991 If you don't define this macro, GCC will not support weak
5992 symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK} macro.
5994 @findex SUPPORTS_WEAK
5995 @item SUPPORTS_WEAK
5996 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5998 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5999 definition.  If @code{ASM_WEAKEN_LABEL} is defined, the default
6000 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6001 you want to control weak symbol support with a compiler flag such as
6002 @samp{-melf}.
6004 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6005 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
6006 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6007 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6008 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6009 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6010 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6011 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6013 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
6014 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
6015 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6016 semantics.
6018 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6019 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6020 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6021 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6022 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6023 be emitted as one-only.
6025 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
6026 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6027 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6028 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6029 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6030 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6031 declaration.
6033 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6034 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6036 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
6037 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
6038 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
6039 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6040 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
6041 is a @code{symbol_ref}.
6043 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6044 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6046 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
6047 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6048 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6049 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6050 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6051 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6052 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6054 @ignore @c Seems not to exist anymore.
6055 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT
6056 @item ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT (@var{file}, @var{label})
6057 Define this macro for systems that use the program @code{collect2}.
6058 The definition should be a C statement to output a word containing
6059 a reference to the label @var{label}.
6060 @end ignore
6062 @findex ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF
6063 @item ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6064 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6065 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_output}
6066 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6067 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6068 encoded by @code{ENCODE_SECTION_INFO}.
6070 @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
6071 @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6072 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6073 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6075 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6076 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6077 will have name conflicts with internal labels.
6079 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6080 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6081 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6082 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6083 convention your system uses, and follow it.
6085 The usual definition of this macro is as follows:
6087 @example
6088 fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
6089 @end example
6091 @findex ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL
6092 @item ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6093 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6094 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6095 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6096 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6097 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6098 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6099 bundles.
6101 If this macro is not defined, then @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} will be
6102 used.
6104 @findex ASM_OUTPUT_ALTERNATE_LABEL_NAME
6105 @item ASM_OUTPUT_ALTERNATE_LABEL_NAME (@var{stream}, @var{string})
6106 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} the string
6107 @var{string}.
6109 The default definition of this macro is as follows:
6111 @example
6112 fprintf (@var{stream}, "%s:\n", LABEL_ALTERNATE_NAME (INSN))
6113 @end example
6115 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
6116 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6117 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6118 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6120 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6121 produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
6122 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6124 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6125 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6126 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6127 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6128 to output the string, and may change it.  (Of course,
6129 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6130 you should know what it does on your machine.)
6132 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
6133 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6134 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6135 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6136 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6137 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6139 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6140 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6141 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6142 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6143 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6144 internal static variables in different scopes.
6146 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6147 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6148 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6149 between the name and the number will suffice.
6151 @findex ASM_OUTPUT_DEF
6152 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6153 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6154 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6156 @findex SET_ASM_OP
6157 If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
6158 correct for most systems.
6160 @findex ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS
6161 @item ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6162 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6163 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6164 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6165 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6166 the tree nodes are available.
6168 @findex ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL
6169 @item ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL (@var{stream}, @var{symbol}, @var{high}, @var{low})
6170 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6171 which defines (equates) the symbol @var{symbol} to have a value equal to
6172 the difference of the two symbols @var{high} and @var{low}, i.e.
6173 @var{high} minus @var{low}.  GCC guarantees that the symbols @var{high}
6174 and @var{low} are already known by the assembler so that the difference
6175 resolves into a constant.
6177 @findex SET_ASM_OP
6178 If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
6179 correct for most systems.
6181 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
6182 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6183 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6184 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6185 @var{value}.
6187 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6188 ASM_OUTPUT_DEF instead if possible.
6190 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
6191 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6192 Define this macro to override the default assembler names used for
6193 Objective C methods.
6195 The default name is a unique method number followed by the name of the
6196 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6197 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6198 @samp{_1_Foo_Bar}).
6200 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6201 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6202 systems define other ways of computing names.
6204 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6205 buffer in which to store the name; its length is as long as
6206 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6207 50 characters extra.
6209 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6210 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6211 @var{cat_name} is the name of the category (or NULL if the method is not
6212 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6214 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6215 macro to provide more human-readable names.
6216 @end table
6218 @node Initialization
6219 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6220 @cindex initialization routines
6221 @cindex termination routines
6222 @cindex constructors, output of
6223 @cindex destructors, output of
6225 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6226 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6227 data in the program when the program is started.  These functions need
6228 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6229 @code{main} is called.
6231 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6232 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6233 terminates.
6235 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6236 must output something in the assembler code to cause those functions to
6237 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6238 system, you need to specify how to do this.
6240 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6241 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6242 Much of the structure is common to all four variations.
6244 @findex __CTOR_LIST__
6245 @findex __DTOR_LIST__
6246 The linker must build two lists of these functions---a list of
6247 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6248 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6250 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6251 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6252 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6253 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6254 pointer containing zero.
6256 Depending on the operating system and its executable file format, either
6257 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6258 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6259 list; destructors in forward order.
6261 The best way to handle static constructors works only for object file
6262 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6263 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6264 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6265 object file that defines an initialization function also puts a word in
6266 the constructor section to point to that function.  The linker
6267 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6268 Termination functions are handled similarly.
6270 To use this method, you need appropriate definitions of the macros
6271 @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} and @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR}.  Usually
6272 you can get them by including @file{svr4.h}.
6274 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6275 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6276 support an @dfn{init} section which is executed at program startup,
6277 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6278 program is linked by the @code{gcc} driver like this:
6280 @example
6281 ld -o @var{output_file} crtbegin.o @dots{} crtend.o -lgcc
6282 @end example
6284 The head of a function (@code{__do_global_ctors}) appears in the init
6285 section of @file{crtbegin.o}; the remainder of the function appears in
6286 the init section of @file{crtend.o}.  The linker will pull these two
6287 parts of the section together, making a whole function.  If any of the
6288 user's object files linked into the middle of it contribute code, then that
6289 code will be executed as part of the body of @code{__do_global_ctors}.
6291 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
6292 macro properly.
6294 If no init section is available, do not define
6295 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  Then @code{__do_global_ctors} is built into
6296 the text section like all other functions, and resides in
6297 @file{libgcc.a}.  When GCC compiles any function called @code{main}, it
6298 inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
6299 after the function prologue.  The @code{__main} function, also defined
6300 in @file{libgcc2.c}, simply calls @file{__do_global_ctors}.
6302 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
6303 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
6304 and an `a.out' format must be used.  In this case,
6305 @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6306 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6307 and with the address of the void function containing the initialization
6308 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6309 the value to a ``set''; the values are accumulated, and are eventually
6310 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6311 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6312 @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6313 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6314 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6315 the initialization process.
6317 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6318 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6319 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'.  In
6320 this case, @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} does not produce an
6321 @code{N_SETT} symbol; initialization and termination functions are
6322 recognized simply by their names.  This requires an extra program in the
6323 linkage step, called @code{collect2}.  This program pretends to be the
6324 linker, for use with GCC; it does its job by running the ordinary
6325 linker, but also arranges to include the vectors of initialization and
6326 termination functions.  These functions are called via @code{__main} as
6327 described above.
6329 Choosing among these configuration options has been simplified by a set
6330 of operating-system-dependent files in the @file{config} subdirectory.
6331 These files define all of the relevant parameters.  Usually it is
6332 sufficient to include one into your specific machine-dependent
6333 configuration file.  These files are:
6335 @table @file
6336 @item aoutos.h
6337 For operating systems using the `a.out' format.
6339 @item next.h
6340 For operating systems using the `MachO' format.
6342 @item svr3.h
6343 For System V Release 3 and similar systems using `COFF' format.
6345 @item svr4.h
6346 For System V Release 4 and similar systems using `ELF' format.
6348 @item vms.h
6349 For the VMS operating system.
6350 @end table
6352 @ifinfo
6353 The following section describes the specific macros that control and
6354 customize the handling of initialization and termination functions.
6355 @end ifinfo
6357 @node Macros for Initialization
6358 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
6360 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
6361 and termination functions:
6363 @table @code
6364 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
6365 @item INIT_SECTION_ASM_OP
6366 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6367 operation to identify the following data as initialization code.  If not
6368 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
6369 using special sections for initialization and termination functions, this
6370 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
6371 run the initialization functions.
6373 @item HAS_INIT_SECTION
6374 @findex HAS_INIT_SECTION
6375 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
6376 This macro should be defined for systems that control the contents of the
6377 init section on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
6378 be defined explicitly for systems that support
6379 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6381 @item LD_INIT_SWITCH
6382 @findex LD_INIT_SWITCH
6383 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6384 the following symbol is an initialization routine.
6386 @item LD_FINI_SWITCH
6387 @findex LD_FINI_SWITCH
6388 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6389 the following symbol is a finalization routine.
6391 @item INVOKE__main
6392 @findex INVOKE__main
6393 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
6394 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
6395 where the init section is not actually run automatically, but is still
6396 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
6398 @item SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6399 @findex SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6400 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6401 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6402 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6403 encountering an @code{init_priority} attribute.
6405 @item ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
6406 @findex ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR
6407 Define this macro as a C statement to output on the stream @var{stream}
6408 the assembler code to arrange to call the function named @var{name} at
6409 initialization time.
6411 Assume that @var{name} is the name of a C function generated
6412 automatically by the compiler.  This function takes no arguments.  Use
6413 the function @code{assemble_name} to output the name @var{name}; this
6414 performs any system-specific syntactic transformations such as adding an
6415 underscore.
6417 If you don't define this macro, nothing special is output to arrange to
6418 call the function.  This is correct when the function will be called in
6419 some other manner---for example, by means of the @code{collect2} program,
6420 which looks through the symbol table to find these functions by their
6421 names.
6423 @item ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
6424 @findex ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR
6425 This is like @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} but used for termination
6426 functions rather than initialization functions.
6428 When @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} and @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR} are
6429 defined, the initialization routine generated for the generated object
6430 file will have static linkage.
6431 @end table
6433 If your system uses @code{collect2} as the means of processing
6434 constructors, then that program normally uses @code{nm} to scan an
6435 object file for constructor functions to be called.  On such systems you
6436 must not define @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} and @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR}
6437 as the object file's initialization routine must have global scope.
6439 On certain kinds of systems, you can define these macros to make
6440 @code{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6442 @table @code
6443 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
6444 @item OBJECT_FORMAT_COFF
6445 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6446 object files, so that @code{collect2} can assume this format and scan
6447 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6449 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
6450 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
6451 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
6452 @code{collect2} can assume this format and scan object files directly
6453 for dynamic constructor/destructor functions.
6455 These macros are effective only in a native compiler; @code{collect2} as
6456 part of a cross compiler always uses @code{nm} for the target machine.
6458 @findex REAL_NM_FILE_NAME
6459 @item REAL_NM_FILE_NAME
6460 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6461 to execute @code{nm}.  The default is to search the path normally for
6462 @code{nm}.
6464 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6465 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6466 these macros to enable support for running initialization and
6467 termination functions in shared libraries:
6469 @findex LDD_SUFFIX
6470 @item LDD_SUFFIX
6471 Define this macro to a C string constant containing the name of the
6472 program which lists dynamic dependencies, like @code{"ldd"} under SunOS 4.
6474 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
6475 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{PTR})
6476 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6477 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{PTR} is a variable
6478 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6479 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6480 code must advance @var{PTR} to the beginning of the filename on that
6481 line.  Otherwise, it must set @var{PTR} to @code{NULL}.
6483 @end table
6485 @node Instruction Output
6486 @subsection Output of Assembler Instructions
6488 @c prevent bad page break with this line
6489 This describes assembler instruction output.
6491 @table @code
6492 @findex REGISTER_NAMES
6493 @item REGISTER_NAMES
6494 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6495 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6496 register numbers in the compiler into assembler language.
6498 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6499 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6500 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6501 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6502 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6503 to registers using alternate names.
6505 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
6506 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6507 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6508 requires different names for the machine instructions.
6510 The definition is a C statement or statements which output an
6511 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6512 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6513 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6514 written in the machine description.  The definition should output the
6515 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6516 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6517 so that it will not be output twice.
6519 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6520 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6521 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6522 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6523 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6525 @findex recog_operand
6526 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6527 elements of @code{recog_operand}.
6529 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6530 in the usual way.
6532 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
6533 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6534 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6535 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6536 they will be output differently.
6538 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6539 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6540 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6541 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6542 template into assembler code, so you can change the assembler output
6543 by changing the contents of the vector.
6545 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6546 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6547 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6548 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6549 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6550 writing conditional output routines in those patterns.
6552 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6554 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
6555 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
6556 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
6557 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
6558 @var{noperands} will be zero.
6560 @findex PRINT_OPERAND
6561 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6562 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6563 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6564 RTL expression.
6566 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6567 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6568 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6569 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6570 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6571 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6572 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6574 @findex reg_names
6575 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6576 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6577 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6578 @code{REGISTER_NAMES}.
6580 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6581 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6582 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6583 @var{code}.
6585 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
6586 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6587 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6588 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6589 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6590 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6591 in this way.
6593 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
6594 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6595 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6596 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6597 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6599 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} usage
6600 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6601 section that the address refers to.  On these machines, define the macro
6602 @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6603 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
6605 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
6606 @findex dbr_sequence_length
6607 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
6608 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6609 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6610 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6611 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6612 or whatever.
6614 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6615 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6616 explicit (e.g. with white space).
6618 @findex final_sequence
6619 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6620 prepared to deal with not being output as part of a sequence (i.e.
6621 when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6622 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6623 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6624 being output.
6626 @findex REGISTER_PREFIX
6627 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
6628 @findex USER_LABEL_PREFIX
6629 @findex IMMEDIATE_PREFIX
6630 @findex asm_fprintf
6631 @item REGISTER_PREFIX
6632 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
6633 @itemx USER_LABEL_PREFIX
6634 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
6635 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6636 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6637 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6638 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6639 files can define these macros differently.
6641 @item ASM_FPRINTF_EXTENSIONS(@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6642 @findex ASM_FPRINTF_EXTENSIONS
6643 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6644 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6645 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6646 printf formats which may useful when generating their assembler
6647 statements.  Note that upper case letters are reserved for future
6648 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6649 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6650 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6651 string, starting the character after the one that is being switched
6652 upon, is pointed to by @var{format}.
6654 @findex ASSEMBLER_DIALECT
6655 @item ASSEMBLER_DIALECT
6656 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6657 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6658 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6659 first variant.
6661 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6662 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}} in the output
6663 templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the first argument
6664 of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs @samp{option0},
6665 @samp{option1} or @samp{option2}, etc., if the value of
6666 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one or two, etc.  Any special
6667 characters within these strings retain their usual meaning.
6669 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6670 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6671 operands to @code{asm_fprintf}.
6673 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6674 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6675 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6676 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6677 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6678 opcodes or operand order.
6680 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
6681 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6682 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6683 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6684 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6685 profiling.
6687 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
6688 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6689 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6690 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6691 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6692 profiling.
6693 @end table
6695 @node Dispatch Tables
6696 @subsection Output of Dispatch Tables
6698 @c prevent bad page break with this line
6699 This concerns dispatch tables.
6701 @table @code
6702 @cindex dispatch table
6703 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
6704 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6705 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6706 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6707 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6708 definitions of these labels are output using
6709 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
6710 way here.  For example,
6712 @example
6713 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6714          @var{value}, @var{rel})
6715 @end example
6717 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6718 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GNU
6719 CC will also use this macro on all machines when producing PIC.
6720 @var{body} is the body of the ADDR_DIFF_VEC; it is provided so that the
6721 mode and flags can be read.
6723 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
6724 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6725 This macro should be provided on machines where the addresses
6726 in a dispatch table are absolute.
6728 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6729 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6730 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6731 definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6732 For example,
6734 @example
6735 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6736 @end example
6738 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
6739 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6740 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6741 specially.  The first three arguments are the same as for
6742 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
6743 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
6744 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6746 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6747 for the table.
6749 If this macro is not defined, these labels are output with
6750 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6752 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
6753 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6754 Define this if something special must be output at the end of a
6755 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6756 after the assembler code for the table is written.  It should write
6757 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6758 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6759 of the preceding label.
6761 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6762 the jump-table.
6763 @end table
6765 @node Exception Region Output 
6766 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6768 @c prevent bad page break with this line
6770 This describes commands marking the start and the end of an exception
6771 region.
6773 @table @code
6774 @findex ASM_OUTPUT_EH_REGION_BEG
6775 @item ASM_OUTPUT_EH_REGION_BEG ()
6776 A C expression to output text to mark the start of an exception region.
6778 This macro need not be defined on most platforms.
6780 @findex ASM_OUTPUT_EH_REGION_END
6781 @item ASM_OUTPUT_EH_REGION_END ()
6782 A C expression to output text to mark the end of an exception region.
6784 This macro need not be defined on most platforms.
6786 @findex EXCEPTION_SECTION
6787 @item EXCEPTION_SECTION ()
6788 A C expression to switch to the section in which the main
6789 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
6790 section named @code{.gcc_except_table} on machines that support named
6791 sections via @code{ASM_OUTPUT_SECTION_NAME}, otherwise if @samp{-fpic}
6792 or @samp{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
6793 @code{readonly_data_section}.
6795 @findex EH_FRAME_SECTION_ASM_OP
6796 @item EH_FRAME_SECTION_ASM_OP
6797 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6798 operation to switch to the section for exception handling frame unwind
6799 information.  If not defined, GCC will provide a default definition if the
6800 target supports named sections.  @file{crtstuff.c} uses this macro to
6801 switch to the appropriate section.
6803 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6804 unwind information and the default definition does not work.
6806 @findex OMIT_EH_TABLE
6807 @item OMIT_EH_TABLE ()
6808 A C expression that is nonzero if the normal exception table output
6809 should be omitted.
6811 This macro need not be defined on most platforms.
6813 @findex EH_TABLE_LOOKUP
6814 @item EH_TABLE_LOOKUP ()
6815 Alternate runtime support for looking up an exception at runtime and
6816 finding the associated handler, if the default method won't work.
6818 This macro need not be defined on most platforms.
6820 @findex DOESNT_NEED_UNWINDER
6821 @item DOESNT_NEED_UNWINDER
6822 A C expression that decides whether or not the current function needs to
6823 have a function unwinder generated for it.  See the file @code{except.c}
6824 for details on when to define this, and how.
6826 @findex MASK_RETURN_ADDR
6827 @item MASK_RETURN_ADDR
6828 An rtx used to mask the return address found via RETURN_ADDR_RTX, so
6829 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6831 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
6832 @item DWARF2_UNWIND_INFO
6833 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6834 information, but it does not yet work with exception handling.
6835 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6836 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
6837 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
6840 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
6841 exception handling mechanism; otherwise, setjmp/longjmp will be used by
6842 default.
6844 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
6845 instead of inline unwinders and __unwind_function in the non-setjmp case.
6847 @findex DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6848 @item DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6849 This macro need only be defined if the target might save registers in the
6850 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
6851 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
6852 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
6853 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
6854 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
6856 @end table
6858 @node Alignment Output
6859 @subsection Assembler Commands for Alignment
6861 @c prevent bad page break with this line
6862 This describes commands for alignment.
6864 @table @code
6865 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
6866 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6867 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6868 a BARRIER.
6870 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6871 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6872 define the macro.
6874 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6875 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
6876 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honour the user's
6877 selection in @var{align_jumps} in a @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}
6878 implementation.
6880 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
6881 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
6882 The maximum number of bytes to skip when applying 
6883 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
6884 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
6886 @findex LOOP_ALIGN
6887 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
6888 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6889 a NOTE_INSN_LOOP_BEG note.
6891 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6892 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6893 define the macro.
6895 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6896 to set the variable @var{align_loops} in the target's
6897 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honour the user's
6898 selection in @var{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
6900 @findex LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
6901 @item LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
6902 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
6903 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
6905 @findex LABEL_ALIGN
6906 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
6907 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6908 If LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER / LOOP_ALIGN specify a different alignment,
6909 the maximum of the specified values is used.
6911 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6912 to set the variable @var{align_labels} in the target's
6913 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honour the user's
6914 selection in @var{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
6916 @findex LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
6917 @item LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
6918 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
6919 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
6921 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
6922 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6923 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6924 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6925 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6926 expression of type @code{int}.
6928 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6929 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6930 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6931 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6932 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6933 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6934 section.
6936 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
6937 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6938 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6939 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6940 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6942 @findex ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN
6943 @item ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6944 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6945 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6946 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6947 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6948 a C expression of type @code{int}.
6949 @end table
6951 @need 3000
6952 @node Debugging Info
6953 @section Controlling Debugging Information Format
6955 @c prevent bad page break with this line
6956 This describes how to specify debugging information.
6958 @menu
6959 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6960 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6961 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6962 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6963 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
6964 @end menu
6966 @node All Debuggers
6967 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6969 @c prevent bad page break with this line
6970 These macros affect all debugging formats.
6972 @table @code
6973 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
6974 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6975 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6976 register number @var{regno}.  In simple cases, the value of this
6977 expression may be @var{regno} itself.  But sometimes there are some
6978 registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6979 versa.  In such cases, some register may need to have one number in
6980 the compiler and another for DBX.
6982 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
6983 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6984 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6985 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6986 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6988 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6989 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6990 redefine the actual register numbering scheme.
6992 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
6993 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6994 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6995 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6996 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6997 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6998 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
6999 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7000 @samp{-g} options is used.
7002 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
7003 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7004 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7005 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7006 @var{offset}.
7008 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7009 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7010 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7011 produce when the user specifies just @samp{-g}.  Define
7012 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7013 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7014 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG}, and
7015 @code{XCOFF_DEBUG}.
7017 When the user specifies @samp{-ggdb}, GCC normally also uses the
7018 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7019 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
7020 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GCC uses the
7021 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7022 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7024 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7025 user can always get a specific type of output by using @samp{-gstabs},
7026 @samp{-gcoff}, @samp{-gdwarf-1}, @samp{-gdwarf-2}, or @samp{-gxcoff}.
7027 @end table
7029 @node DBX Options
7030 @subsection Specific Options for DBX Output
7032 @c prevent bad page break with this line
7033 These are specific options for DBX output.
7035 @table @code
7036 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
7037 @item DBX_DEBUGGING_INFO
7038 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7039 in response to the @samp{-g} option.
7041 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
7042 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
7043 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7044 in response to the @samp{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7046 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7047 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7048 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7049 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7050 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7051 macro, the default is 1: always generate the extended information
7052 if there is any occasion to.
7054 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
7055 @item DEBUG_SYMS_TEXT
7056 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7057 in the text section.
7059 @findex ASM_STABS_OP
7060 @item ASM_STABS_OP
7061 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7062 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7063 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7064 applies only to DBX debugging information format.
7066 @findex ASM_STABD_OP
7067 @item ASM_STABD_OP
7068 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7069 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7070 value is the current location.  If you don't define this macro,
7071 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7072 information format.
7074 @findex ASM_STABN_OP
7075 @item ASM_STABN_OP
7076 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7077 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7078 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7079 macro applies only to DBX debugging information format.
7081 @findex DBX_NO_XREFS
7082 @item DBX_NO_XREFS
7083 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7084 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7085 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7086 On other systems, this construct is not supported at all.
7088 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
7089 @item DBX_CONTIN_LENGTH
7090 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7091 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7092 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7093 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7094 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7095 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7096 defining this macro as an expression for the length you desire.
7098 @findex DBX_CONTIN_CHAR
7099 @item DBX_CONTIN_CHAR
7100 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7101 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7102 a different character instead, define this macro as a character
7103 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7104 if backslash is correct for your system.
7106 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7107 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7108 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7109 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7110 variable.
7112 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7113 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7114 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7115 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7117 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7118 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7119 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7120 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7121 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7123 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
7124 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
7125 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7126 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7127 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7129 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7130 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7131 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7132 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7133 do this.  The default is @code{'P'}.
7135 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7136 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7137 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7138 parameter.  The default is @code{'p'}.
7140 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
7141 @item DBX_FUNCTION_FIRST
7142 Define this macro if the DBX information for a function and its
7143 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7144 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7145 code.
7147 @findex DBX_LBRAC_FIRST
7148 @item DBX_LBRAC_FIRST
7149 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
7150 precede the debugging information for variables and functions defined in
7151 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
7152 first.
7154 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7155 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7156 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7157 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7158 of the enclosing function.  Normally, GNU C uses an absolute address.
7160 @findex DBX_USE_BINCL
7161 @item DBX_USE_BINCL
7162 Define this macro if GNU C should generate @code{N_BINCL} and
7163 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7164 macro also directs GNU C to output a type number as a pair of a file
7165 number and a type number within the file.  Normally, GNU C does not
7166 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7167 number for a type number.
7168 @end table
7170 @node DBX Hooks
7171 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7173 @c prevent bad page break with this line
7174 These are hooks for DBX format.
7176 @table @code
7177 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
7178 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7179 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7180 information for the start of a scope level for variable names.  The
7181 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7182 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7184 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
7185 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7186 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7188 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
7189 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
7190 Define this macro if the target machine requires special handling to
7191 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
7192 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
7193 for the type @var{type}.
7195 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
7196 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7197 Define this macro if the target machine requires special output at the
7198 end of the debugging information for a function.  The definition should
7199 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7200 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7201 the function.
7203 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
7204 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7205 Define this macro if you need to control the order of output of the
7206 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7207 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7208 global symbols, including names of data types.
7210 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7211 and characters, followed by all the other predefined types of the
7212 particular language in no particular order.
7214 On some machines, it is necessary to output different particular types
7215 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7216 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7217 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7219 Be careful not to define this macro so that it works only for C.  There
7220 are no global variables to access most of the built-in types, because
7221 another language may have another set of types.  The way to output a
7222 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7223 Here is an example:
7225 @smallexample
7227   tree decl;
7228   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7229     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7230                  "long int"))
7231       dbxout_symbol (decl);
7232   @dots{}
7234 @end smallexample
7236 @noindent
7237 This does nothing if the expected type does not exist.
7239 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7240 the names to use for all the built-in C types.
7242 Here is another way of finding a particular type:
7244 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7245 @smallexample
7247   tree decl;
7248   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7249     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7250         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7251             == INTEGER_CST)
7252         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7253         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7254 @group
7255       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7256       dbxout_symbol (decl);
7257   @dots{}
7259 @end group
7260 @end smallexample
7262 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
7263 @item NO_DBX_FUNCTION_END
7264 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7265 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extention construct.
7266 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7267 disturbing the rest of the gdb extensions.
7269 @end table
7271 @node File Names and DBX
7272 @subsection File Names in DBX Format
7274 @c prevent bad page break with this line
7275 This describes file names in DBX format.
7277 @table @code
7278 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
7279 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
7280 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
7281 object file.
7283 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
7284 enabled.
7286 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
7287 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7288 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7289 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7290 file---the file specified as the input file for compilation.
7291 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7293 This macro need not be defined if the standard form of output
7294 for DBX debugging information is appropriate.
7296 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
7297 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7298 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7299 @var{stream} which indicates that the current directory during
7300 compilation is named @var{name}.
7302 This macro need not be defined if the standard form of output
7303 for DBX debugging information is appropriate.
7305 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
7306 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7307 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7308 compilation of the main source file @var{name}.
7310 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7311 of compilation, which is correct for most machines.
7313 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7314 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7315 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7316 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
7317 file.  This output is generated each time input shifts to a different
7318 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
7319 or a @samp{#line} command.
7321 This macro need not be defined if the standard form of output
7322 for DBX debugging information is appropriate.
7323 @end table
7325 @need 2000
7326 @node SDB and DWARF
7327 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
7329 @c prevent bad page break with this line
7330 Here are macros for SDB and DWARF output.
7332 @table @code
7333 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
7334 @item SDB_DEBUGGING_INFO
7335 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
7336 for SDB in response to the @samp{-g} option.
7338 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
7339 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
7340 Define this macro if GCC should produce dwarf format debugging output
7341 in response to the @samp{-g} option.
7343 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
7344 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
7345 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
7346 debugging output in response to the @samp{-g} option.
7348 To support optional call frame debugging information, you must also
7349 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
7350 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
7351 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
7352 as appropriate from @code{FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
7354 @findex DWARF2_FRAME_INFO
7355 @item DWARF2_FRAME_INFO
7356 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
7357 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
7358 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
7359 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
7361 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
7362 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
7363 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
7364 Normally, if the user specifies only @samp{-ggdb} GCC will use Dwarf
7365 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
7366 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
7368 @findex DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7369 @item DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7370 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
7371 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
7372 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
7373 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
7375 @findex DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7376 @item DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7377 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
7378 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
7379 tables, and hence is desirable if it works.
7381 @findex PUT_SDB_@dots{}
7382 @item PUT_SDB_@dots{}
7383 Define these macros to override the assembler syntax for the special
7384 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
7385 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
7386 not define them yourself.
7388 @findex SDB_DELIM
7389 @item SDB_DELIM
7390 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
7391 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
7392 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
7393 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
7394 required.
7396 @findex SDB_GENERATE_FAKE
7397 @item SDB_GENERATE_FAKE
7398 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
7399 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
7400 more information.
7402 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7403 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7404 Define this macro to allow references to unknown structure,
7405 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
7406 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
7409 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7410 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7411 Define this macro to allow references to structure, union, or
7412 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
7413 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
7414 @end table
7416 @node Cross-compilation
7417 @section Cross Compilation and Floating Point
7418 @cindex cross compilation and floating point
7419 @cindex floating point and cross compilation
7421 While all modern machines use 2's complement representation for integers,
7422 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7423 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7424 in the compiled program may be different from that used in the machine
7425 doing the compilation.
7427 @findex atof
7428 Because different representation systems may offer different amounts of
7429 range and precision, the cross compiler cannot safely use the host
7430 machine's floating point arithmetic.  Therefore, floating point constants
7431 must be represented in the target machine's format.  This means that the
7432 cross compiler cannot use @code{atof} to parse a floating point constant;
7433 it must have its own special routine to use instead.  Also, constant
7434 folding must emulate the target machine's arithmetic (or must not be done
7435 at all).
7437 The macros in the following table should be defined only if you are cross
7438 compiling between different floating point formats.
7440 Otherwise, don't define them.  Then default definitions will be set up which
7441 use @code{double} as the data type, @code{==} to test for equality, etc.
7443 You don't need to worry about how many times you use an operand of any
7444 of these macros.  The compiler never uses operands which have side effects.
7446 @table @code
7447 @findex REAL_VALUE_TYPE
7448 @item REAL_VALUE_TYPE
7449 A macro for the C data type to be used to hold a floating point value
7450 in the target machine's format.  Typically this would be a
7451 @code{struct} containing an array of @code{int}.
7453 @findex REAL_VALUES_EQUAL
7454 @item REAL_VALUES_EQUAL (@var{x}, @var{y})
7455 A macro for a C expression which compares for equality the two values,
7456 @var{x} and @var{y}, both of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7458 @findex REAL_VALUES_LESS
7459 @item REAL_VALUES_LESS (@var{x}, @var{y})
7460 A macro for a C expression which tests whether @var{x} is less than
7461 @var{y}, both values being of type @code{REAL_VALUE_TYPE} and
7462 interpreted as floating point numbers in the target machine's
7463 representation.
7465 @findex REAL_VALUE_LDEXP
7466 @findex ldexp
7467 @item REAL_VALUE_LDEXP (@var{x}, @var{scale})
7468 A macro for a C expression which performs the standard library
7469 function @code{ldexp}, but using the target machine's floating point
7470 representation.  Both @var{x} and the value of the expression have
7471 type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  The second argument, @var{scale}, is an
7472 integer.
7474 @findex REAL_VALUE_FIX
7475 @item REAL_VALUE_FIX (@var{x})
7476 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
7477 floating point value @var{x} to a signed integer.  @var{x} has type
7478 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7480 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX
7481 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (@var{x})
7482 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
7483 floating point value @var{x} to an unsigned integer.  @var{x} has type
7484 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7486 @findex REAL_VALUE_RNDZINT
7487 @item REAL_VALUE_RNDZINT (@var{x})
7488 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
7489 floating point value @var{x} towards zero to an integer value (but still
7490 as a floating point number).  @var{x} has type @code{REAL_VALUE_TYPE},
7491 and so does the value.
7493 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT
7494 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT (@var{x})
7495 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
7496 floating point value @var{x} towards zero to an unsigned integer value
7497 (but still represented as a floating point number).  @var{x} has type
7498 @code{REAL_VALUE_TYPE}, and so does the value.
7500 @findex REAL_VALUE_ATOF
7501 @item REAL_VALUE_ATOF (@var{string}, @var{mode})
7502 A macro for a C expression which converts @var{string}, an expression of
7503 type @code{char *}, into a floating point number in the target machine's
7504 representation for mode @var{mode}.  The value has type
7505 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7507 @findex REAL_INFINITY
7508 @item REAL_INFINITY
7509 Define this macro if infinity is a possible floating point value, and
7510 therefore division by 0 is legitimate.
7512 @findex REAL_VALUE_ISINF
7513 @findex isinf
7514 @item REAL_VALUE_ISINF (@var{x})
7515 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
7516 point value, is infinity.  The value has type @code{int}.
7517 By default, this is defined to call @code{isinf}.
7519 @findex REAL_VALUE_ISNAN
7520 @findex isnan
7521 @item REAL_VALUE_ISNAN (@var{x})
7522 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
7523 point value, is a ``nan'' (not-a-number).  The value has type
7524 @code{int}.  By default, this is defined to call @code{isnan}.
7525 @end table
7527 @cindex constant folding and floating point
7528 Define the following additional macros if you want to make floating
7529 point constant folding work while cross compiling.  If you don't
7530 define them, cross compilation is still possible, but constant folding
7531 will not happen for floating point values.
7533 @table @code
7534 @findex REAL_ARITHMETIC
7535 @item REAL_ARITHMETIC (@var{output}, @var{code}, @var{x}, @var{y})
7536 A macro for a C statement which calculates an arithmetic operation of
7537 the two floating point values @var{x} and @var{y}, both of type
7538 @code{REAL_VALUE_TYPE} in the target machine's representation, to
7539 produce a result of the same type and representation which is stored
7540 in @var{output} (which will be a variable).
7542 The operation to be performed is specified by @var{code}, a tree code
7543 which will always be one of the following: @code{PLUS_EXPR},
7544 @code{MINUS_EXPR}, @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR},
7545 @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.@refill
7547 @cindex overflow while constant folding
7548 The expansion of this macro is responsible for checking for overflow.
7549 If overflow happens, the macro expansion should execute the statement
7550 @code{return 0;}, which indicates the inability to perform the
7551 arithmetic operation requested.
7553 @findex REAL_VALUE_NEGATE
7554 @item REAL_VALUE_NEGATE (@var{x})
7555 A macro for a C expression which returns the negative of the floating
7556 point value @var{x}.  Both @var{x} and the value of the expression
7557 have type @code{REAL_VALUE_TYPE} and are in the target machine's
7558 floating point representation.
7560 There is no way for this macro to report overflow, since overflow
7561 can't happen in the negation operation.
7563 @findex REAL_VALUE_TRUNCATE
7564 @item REAL_VALUE_TRUNCATE (@var{mode}, @var{x})
7565 A macro for a C expression which converts the floating point value
7566 @var{x} to mode @var{mode}.
7568 Both @var{x} and the value of the expression are in the target machine's
7569 floating point representation and have type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7570 However, the value should have an appropriate bit pattern to be output
7571 properly as a floating constant whose precision accords with mode
7572 @var{mode}.
7574 There is no way for this macro to report overflow.
7576 @findex REAL_VALUE_TO_INT
7577 @item REAL_VALUE_TO_INT (@var{low}, @var{high}, @var{x})
7578 A macro for a C expression which converts a floating point value
7579 @var{x} into a double-precision integer which is then stored into
7580 @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int}.
7582 @item REAL_VALUE_FROM_INT (@var{x}, @var{low}, @var{high}, @var{mode})
7583 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
7584 A macro for a C expression which converts a double-precision integer
7585 found in @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int},
7586 into a floating point value which is then stored into @var{x}.
7587 The value is in the target machine's representation for mode @var{mode}
7588 and has the type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7589 @end table
7591 @node Mode Switching
7592 @section Mode Switching Instructions
7593 @cindex mode switching
7594 The following macros control mode switching optimizations:
7596 @table @code
7597 @findex OPTIMIZE_MODE_SWITCHING
7598 @item OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7599 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7600 switching in an optimizing compilation.
7602 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7603 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7604 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7605 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7606 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7607 be inserted before reload, i.e. you can't put this into instruction emitting
7608 or MACHINE_DEPENDENT_REORG.
7610 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7611 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7612 return non-zero for any @var{entity} that that needs mode-switching.
7613 If you define this macro, you also have to define
7614 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
7615 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
7616 @code{NORMAL_MODE} is optional.
7618 @findex NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7619 @item NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7620 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7621 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7622 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7623 of different modes that might need to be set for this entity.
7624 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
7625 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7626 entity in question.
7627 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7628 represented as numbers 0 .. N - 1.  N is used to specify that no mode
7629 switch is needed / supplied.
7631 @findex MODE_NEEDED
7632 @item MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
7633 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
7634 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
7635 return an integer value not larger than the corresponding element in
7636 NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING, to denote the mode that @var{entity} must
7637 be switched into prior to the execution of INSN.
7639 @findex NORMAL_MODE 
7640 @item NORMAL_MODE (@var{entity})
7641 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
7642 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
7643 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry and exit.
7645 @findex MODE_PRIORITY_TO_MODE
7646 @item MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
7647 This macro specifies the order in which modes for ENTITY are processed.
7648 0 is the highest priority, NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[ENTITY] - 1 the
7649 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
7650 for ENTITY.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
7651 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 ..
7652 @code{num_modes_for_mode_switching}[@var{entity}] - 1 .
7654 @findex EMIT_MODE_SET
7655 @item EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
7656 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
7657 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
7658 the insn(s) are to be inserted.
7659 @end table
7661 @node Misc
7662 @section Miscellaneous Parameters
7663 @cindex parameters, miscellaneous
7665 @c prevent bad page break with this line
7666 Here are several miscellaneous parameters.
7668 @table @code
7669 @item PREDICATE_CODES
7670 @findex PREDICATE_CODES
7671 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
7672 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
7673 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
7674 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
7675 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
7676 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
7677 of two entries in the list for a typical RISC machine:
7679 @smallexample
7680 #define PREDICATE_CODES \
7681   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
7682   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
7683 @end smallexample
7685 Defining this macro does not affect the generated code (however,
7686 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
7687 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
7688 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
7689 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
7690 in the list specified by this macro are those used in the most insn
7691 patterns.
7693 For each predicate function named in @var{PREDICATE_CODES}, a
7694 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
7696 @item SPECIAL_MODE_PREDICATES
7697 @findex SPECIAL_MODE_PREDICATES
7698 Define this if you have special predicates that know special things
7699 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of 
7700 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
7701 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be 
7702 suppressed.
7704 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
7705 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
7706 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
7708 @smallexample
7709 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
7710   "ext_register_operand",
7711 @end smallexample
7713 @findex CASE_VECTOR_MODE
7714 @item CASE_VECTOR_MODE
7715 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7716 elements of a jump-table should have.
7718 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
7719 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7720 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7721 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7722 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7723 To make this work, you also have to define INSN_ALIGN and 
7724 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7725 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7726 flags can be updated.
7728 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7729 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7730 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7731 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
7732 relative addresses, then you need not define this macro.
7734 @findex CASE_DROPS_THROUGH
7735 @item CASE_DROPS_THROUGH
7736 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
7737 value is out of range.  This means the specified default-label is
7738 actually ignored by the @code{case} insn proper.
7740 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
7741 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
7742 Define this to be the smallest number of different values for which it
7743 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
7744 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
7745 five otherwise.  This is best for most machines.
7747 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
7748 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
7749 Define this macro if operations between registers with integral mode
7750 smaller than a word are always performed on the entire register.
7751 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7753 @findex LOAD_EXTEND_OP
7754 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
7755 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7756 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7757 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
7758 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7759 of @var{mode} for which the
7760 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7761 @code{NIL} for other modes.
7763 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
7764 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7765 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7766 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7767 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7769 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7770 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7771 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
7772 extends.
7774 @findex IMPLICIT_FIX_EXPR
7775 @item IMPLICIT_FIX_EXPR
7776 An alias for a tree code that should be used by default for conversion
7777 of floating point values to fixed point.  Normally,
7778 @code{FIX_ROUND_EXPR} is used.@refill
7780 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
7781 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
7782 Define this macro if the same instructions that convert a floating
7783 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
7784 unsigned one.
7786 @findex EASY_DIV_EXPR
7787 @item EASY_DIV_EXPR
7788 An alias for a tree code that is the easiest kind of division to
7789 compile code for in the general case.  It may be
7790 @code{TRUNC_DIV_EXPR}, @code{FLOOR_DIV_EXPR}, @code{CEIL_DIV_EXPR} or
7791 @code{ROUND_DIV_EXPR}.  These four division operators differ in how
7792 they round the result to an integer.  @code{EASY_DIV_EXPR} is used
7793 when it is permissible to use any of those kinds of division and the
7794 choice should be made on the basis of efficiency.@refill
7796 @findex MOVE_MAX
7797 @item MOVE_MAX
7798 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7799 between memory and registers or between two memory locations.
7801 @findex MAX_MOVE_MAX
7802 @item MAX_MOVE_MAX
7803 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7804 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7805 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7806 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7807 at run-time.
7809 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7810 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7811 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7812 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7813 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7814 this macro is non-zero, the compiler will assume that it is safe to omit
7815 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7816 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7817 instructions that act on bitfields at variable positions, which may
7818 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7819 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7820 arguments to bitfield instructions.
7822 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7823 position (for bitfield operations), or if no variable-position bitfield
7824 instructions exist, you should define this macro.
7826 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7827 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7828 bitfield operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7829 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7830 the implied truncation of the shift instructions.
7832 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7834 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
7835 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
7836 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
7837 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
7838 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
7839 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
7841 On many machines, this expression can be 1.
7843 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
7844 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
7845 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
7846 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
7847 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
7848 such cases may improve things.
7850 @findex STORE_FLAG_VALUE
7851 @item STORE_FLAG_VALUE
7852 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7853 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7854 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
7855 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
7856 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7858 A value of 1 or -1 means that the instruction implementing the
7859 comparison operator returns exactly 1 or -1 when the comparison is true
7860 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7861 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7862 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7863 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7864 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7865 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7866 the compiler.
7868 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or -1, the compiler will
7869 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7870 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7871 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7872 For example, on a machine whose comparison operators return an
7873 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7874 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7875 expression
7877 @smallexample
7878 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7879 @end smallexample
7881 @noindent
7882 can be converted to
7884 @smallexample
7885 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7886 @end smallexample
7888 @noindent
7889 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7890 tested into the sign bit.
7892 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7893 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7894 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7895 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
7896 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7897 comparison operators and let us know
7898 @ifset USING
7899 (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs}).
7900 @end ifset
7901 @ifclear USING
7902 (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs,gcc.info,Using GCC}).
7903 @end ifclear
7905 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7906 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7907 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7908 to be used:
7910 @itemize @bullet
7911 @item
7912 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7913 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7914 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7915 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7916 combine the normalization with other operations.
7918 @item
7919 For equal-length sequences, use a value of 1 or -1, with -1 being
7920 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7921 other machines.
7923 @item
7924 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7925 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7926 others.
7928 @item
7929 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7930 @end itemize
7932 Many machines can produce both the value chosen for
7933 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7934 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7935 those cases, e.g., one matching
7937 @smallexample
7938 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7939 @end smallexample
7941 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7942 condition code values with less instructions than the corresponding
7943 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7944 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7945 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7946 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7947 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
7948 find such instruction sequences on other machines.
7950 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7951 instructions.
7953 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
7954 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7955 A C expression that gives a non-zero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
7956 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7957 Define this macro on machine that have comparison operations that return
7958 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7959 this macro.
7961 @findex Pmode
7962 @item Pmode
7963 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7964 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7965 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7966 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7967 modes, such as @code{PSImode}.
7969 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7970 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7971 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7972 to @code{Pmode}.
7974 @findex FUNCTION_MODE
7975 @item FUNCTION_MODE
7976 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7977 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
7978 should be @code{QImode}.
7980 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
7981 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
7982 A C expression for the maximum number of instructions above which the
7983 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
7984 @code{FUNCTION_DECL} node.
7986 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
7987 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
7988 threshold should be used on RISC machines.
7990 @findex SCCS_DIRECTIVE
7991 @item SCCS_DIRECTIVE
7992 Define this if the preprocessor should ignore @code{#sccs} directives
7993 and print no error message.
7995 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7996 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7997 Define this macro if the system header files support C++ as well as C.
7998 This macro inhibits the usual method of using system header files in
7999 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8000 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8002 @findex HANDLE_PRAGMA
8003 @item HANDLE_PRAGMA (@var{getc}, @var{ungetc}, @var{name})
8004 This macro is no longer supported.  You must use
8005 @code{REGISTER_TARGET_PRAGMAS} instead.
8007 @findex REGISTER_TARGET_PRAGMAS
8008 @findex #pragma
8009 @findex pragma
8010 @item REGISTER_TARGET_PRAGMAS (@var{pfile})
8011 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8012 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to the
8013 @code{cpp_register_pragma} and/or @code{cpp_register_pragma_space}
8014 functions.  The @var{pfile} argument is the first argument to supply to
8015 these functions.  The macro may also do setup required for the pragmas.
8017 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8018 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8019 definition of target-specific pragmas for GCC.
8021 If the pragma can be implemented by attributes then the macro
8022 @samp{INSERT_ATTRIBUTES} might be a useful one to define as well.
8024 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8025 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8026 silently ignored, unless the user specifies @samp{-Wunknown-pragmas}.
8028 @deftypefun void cpp_register_pragma (cpp_reader *@var{pfile}, const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (cpp_reader *))
8030 Each call to @code{cpp_register_pragma} establishes one pragma.  The
8031 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8032 pragma of the form
8034 @smallexample
8035 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8036 @end smallexample
8038 @var{space} must have been the subject of a previous call to
8039 @code{cpp_register_pragma_space}, or else be a null pointer.  The
8040 callback routine receives @var{pfile} as its first argument, but must
8041 not use it for anything (this may change in the future).  It may read
8042 any text after the @var{name} by making calls to @code{c_lex}.  Text
8043 which is not read by the callback will be silently ignored.
8045 Note that both @var{space} and @var{name} are case sensitive.
8047 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8048 routines defined in @file{c4x.c}.
8050 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8051 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8052 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8053 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8054 building hte C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8055 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8056 target entry in the @code{config.gcc} file.  These variables should name
8057 the target-specific, language-specific object file which contains the
8058 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8059 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8060 how to build this object file.
8061 @end deftypefun
8063 @deftypefun void cpp_register_pragma_space (cpp_reader *@var{pfile}, const char *@var{space})
8064 This routine establishes a namespace for pragmas, which will be
8065 registered by subsequent calls to @code{cpp_register_pragma}.  For
8066 example, pragmas defined by the C standard are in the @samp{STDC}
8067 namespace, and pragmas specific to GCC are in the @samp{GCC} namespace.
8069 For an example use of this routine in a target header, see @file{v850.h}.
8070 @end deftypefun
8072 @findex HANDLE_SYSV_PRAGMA
8073 @findex #pragma
8074 @findex pragma
8075 @item HANDLE_SYSV_PRAGMA
8076 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8077 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8078 [=<value>]} to be supported by gcc.
8080 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8081 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8082 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8083 the behaviour to the default.
8085 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8086 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8087 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8089 @findex HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8090 @findex #pragma
8091 @findex pragma
8092 @item HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8093 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8094 style pragmas @samp{#pragma pack(push,<n>)} and @samp{#pragma
8095 pack(pop)}.  The pack(push,<n>) pragma specifies the maximum alignment
8096 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8097 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8098 pack value of zero resets the behaviour to the default.  Successive
8099 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8100 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8101 value.
8103 @findex VALID_MACHINE_DECL_ATTRIBUTE
8104 @item VALID_MACHINE_DECL_ATTRIBUTE (@var{decl}, @var{attributes}, @var{identifier}, @var{args})
8105 If defined, a C expression whose value is nonzero if @var{identifier} with
8106 arguments @var{args} is a valid machine specific attribute for @var{decl}.
8107 The attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{decl}.
8109 @findex VALID_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTE
8110 @item VALID_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTE (@var{type}, @var{attributes}, @var{identifier}, @var{args})
8111 If defined, a C expression whose value is nonzero if @var{identifier} with
8112 arguments @var{args} is a valid machine specific attribute for @var{type}.
8113 The attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{type}.
8115 @findex COMP_TYPE_ATTRIBUTES
8116 @item COMP_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
8117 If defined, a C expression whose value is zero if the attributes on
8118 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8119 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8120 generated).
8122 @findex SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
8123 @item SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type})
8124 If defined, a C statement that assigns default attributes to
8125 newly defined @var{type}.
8127 @findex MERGE_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTES
8128 @item MERGE_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
8129 Define this macro if the merging of type attributes needs special handling.
8130 If defined, the result is a list of the combined TYPE_ATTRIBUTES of
8131 @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed that comptypes has already been
8132 called and returned 1.
8134 @findex MERGE_MACHINE_DECL_ATTRIBUTES
8135 @item MERGE_MACHINE_DECL_ATTRIBUTES (@var{olddecl}, @var{newdecl})
8136 Define this macro if the merging of decl attributes needs special handling.
8137 If defined, the result is a list of the combined DECL_MACHINE_ATTRIBUTES of
8138 @var{olddecl} and @var{newdecl}.  @var{newdecl} is a duplicate declaration
8139 of @var{olddecl}.  Examples of when this is needed are when one attribute
8140 overrides another, or when an attribute is nullified by a subsequent
8141 definition.
8143 @findex INSERT_ATTRIBUTES
8144 @item INSERT_ATTRIBUTES (@var{node}, @var{attr_ptr}, @var{prefix_ptr})
8145 Define this macro if you want to be able to add attributes to a decl
8146 when it is being created.  This is normally useful for backends which
8147 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8148 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8149 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8150 for this decl.  The @var{prefix_ptr} is a pointer to the list of
8151 attributes that have appeared after the specifiers and modifiers of the
8152 declaration, but before the declaration proper.
8154 @findex SET_DEFAULT_DECL_ATTRIBUTES
8155 @item SET_DEFAULT_DECL_ATTRIBUTES (@var{decl}, @var{attributes})
8156 If defined, a C statement that assigns default attributes to
8157 newly defined @var{decl}.
8159 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8160 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8161 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
8162 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
8163 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
8164 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
8166 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
8167 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
8168 Define this macro if the assembler does not accept the character
8169 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8170 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8171 @samp{.} is used instead.
8173 @findex NO_DOT_IN_LABEL
8174 @item NO_DOT_IN_LABEL
8175 Define this macro if the assembler does not accept the character
8176 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8177 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8178 are rewritten to avoid @samp{.}.
8180 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
8181 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
8182 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8183 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8184 value is explicitly returned).
8186 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8187 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8188 @code{main}.
8190 @item NEED_ATEXIT
8191 @findex NEED_ATEXIT
8192 Define this if the target system lacks the function @code{atexit}
8193 from the ISO C standard.  If this macro is defined, a default definition
8194 will be provided to support C++.  If @code{ON_EXIT} is not defined,
8195 a default @code{exit} function will also be provided.
8197 @item ON_EXIT
8198 @findex ON_EXIT
8199 Define this macro if the target has another way to implement atexit
8200 functionality without replacing @code{exit}.  For instance, SunOS 4 has
8201 a similar @code{on_exit} library function.
8203 The definition should be a functional macro which can be used just like
8204 the @code{atexit} function.
8206 @item EXIT_BODY
8207 @findex EXIT_BODY
8208 Define this if your @code{exit} function needs to do something
8209 besides calling an external function @code{_cleanup} before
8210 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
8211 only needed if @code{NEED_ATEXIT} is defined and @code{ON_EXIT} is not
8212 defined.
8214 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
8215 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8216 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8217 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8218 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8219 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8220 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8221 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8222 you should define this macro.
8224 You need not define this macro if it would always return zero.
8226 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
8227 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8228 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8229 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8230 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8231 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8232 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8233 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8234 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8235 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8236 slot of @var{insn}.
8238 You need not define this macro if it would always return zero.
8240 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
8241 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
8242 In rare cases, correct code generation requires extra machine
8243 dependent processing between the second jump optimization pass and
8244 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
8245 statement to act on the code starting at @var{insn}.
8247 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8248 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8249 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8250 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8251 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8252 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8254 @findex MD_ASM_CLOBBERS
8255 @item MD_ASM_CLOBBERS
8256 A C statement that adds to @var{CLOBBERS} @code{STRING_CST} trees for
8257 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8259 @findex ISSUE_RATE
8260 @item ISSUE_RATE
8261 A C expression that returns how many instructions can be issued at the
8262 same time if the machine is a superscalar machine.
8264 @findex MD_SCHED_INIT
8265 @item MD_SCHED_INIT (@var{file}, @var{verbose}, @var{max_ready})
8266 A C statement which is executed by the scheduler at the
8267 beginning of each block of instructions that are to be scheduled.
8268 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
8269 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
8270 @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.  @var{max_ready} is the maximum number
8271 of insns in the current scheduling region that can be live at the same
8272 time.  This can be used to allocate scratch space if it is needed.
8274 @findex MD_SCHED_FINISH
8275 @item MD_SCHED_FINISH (@var{file}, @var{verbose})
8276 A C statement which is executed by the scheduler at the end of each block
8277 of instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
8278 cleanup of any actions done by the other scheduling macros.
8279 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
8280 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
8281 @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.
8283 @findex MD_SCHED_REORDER
8284 @item MD_SCHED_REORDER (@var{file}, @var{verbose}, @var{ready}, @var{n_ready}, @var{clock}, @var{can_issue_more})
8285 A C statement which is executed by the scheduler after it
8286 has scheduled the ready list to allow the machine description to reorder
8287 it (for example to combine two small instructions together on
8288 @samp{VLIW} machines).  @var{file} is either a null pointer, or a stdio
8289 stream to write any debug output to.  @var{verbose} is the verbose level
8290 provided by @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.  @var{ready} is a pointer to
8291 the ready list of instructions that are ready to be scheduled.
8292 @var{n_ready} is the number of elements in the ready list.  The
8293 scheduler reads the ready list in reverse order, starting with
8294 @var{ready}[@var{n_ready}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
8295 is the timer tick of the scheduler.  @var{can_issue_more} is an output
8296 parameter that is set to the number of insns that can issue this clock;
8297 normally this is just @code{issue_rate}.  See also @samp{MD_SCHED_REORDER2}.
8299 @findex MD_SCHED_REORDER2
8300 @item MD_SCHED_REORDER2 (@var{file}, @var{verbose}, @var{ready}, @var{n_ready}, @var{clock}, @var{can_issue_more})
8301 Like @samp{MD_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  While the
8302 @samp{MD_SCHED_REORDER} macro is called whenever the scheduler starts a
8303 new cycle, this macro is used immediately after @samp{MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE}
8304 is called; it can reorder the ready list and set @var{can_issue_more} to
8305 determine whether there are more insns to be scheduled in the same cycle.
8306 Defining this macro can be useful if there are frequent situations where
8307 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same cycle,
8308 these other insns can then be taken into account properly.
8310 @findex MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE
8311 @item MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE (@var{file}, @var{verbose}, @var{insn}, @var{more})
8312 A C statement which is executed by the scheduler after it
8313 has scheduled an insn from the ready list.  @var{file} is either a null
8314 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
8315 is the verbose level provided by @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.
8316 @var{insn} is the instruction that was scheduled.  @var{more} is the
8317 number of instructions that can be issued in the current cycle.  The
8318 @samp{MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE} macro is responsible for updating the
8319 value of @var{more} (typically by @var{more}--).
8321 @findex MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8322 @item MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8323 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
8324 operations other than load, store and copy operations.
8326 You need only define this macro if the target holds values larger than
8327 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
8328 this macro.
8330 @findex MATH_LIBRARY
8331 @item MATH_LIBRARY
8332 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8333 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8334 separate math library.
8336 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8338 @findex LIBRARY_PATH_ENV
8339 @item LIBRARY_PATH_ENV
8340 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8341 specifies where the linker should look for libraries.
8343 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8344 is wrong.
8346 @findex TARGET_HAS_F_SETLKW
8347 @item TARGET_HAS_F_SETLKW
8348 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW.
8349 Note that this functionality is part of POSIX.
8350 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
8351 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
8352 if the program has forked.
8354 @findex MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8355 @item MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8357 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
8358 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
8359 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
8360 1 if it does use cc0.
8362 @findex IFCVT_MODIFY_TESTS
8363 @item IFCVT_MODIFY_TESTS
8364 A C expression to modify the tests in @code{TRUE_EXPR}, and
8365 @code{FALSE_EXPPR} for use in converting insns in @code{TEST_BB},
8366 @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB} basic blocks to
8367 conditional execution.  Set either @code{TRUE_EXPR} or @code{FALSE_EXPR}
8368 to a null pointer if the tests cannot be converted.
8370 @findex IFCVT_MODIFY_INSN
8371 @item IFCVT_MODIFY_INSN
8372 A C expression to modify the @code{PATTERN} of an @code{INSN} that is to
8373 be converted to conditional execution format.
8375 @findex IFCVT_MODIFY_FINAL
8376 @item IFCVT_MODIFY_FINAL
8377 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
8378 converting code to conditional execution in the basic blocks
8379 @code{TEST_BB}, @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB}.
8381 @findex IFCVT_MODIFY_CANCEL
8382 @item IFCVT_MODIFY_CANCEL
8383 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
8384 converting code to conditional execution in the basic blocks
8385 @code{TEST_BB}, @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB}.
8387 @findex MD_INIT_BUILTINS
8388 @item MD_INIT_BUILTINS
8389 Define this macro if you have any machine-specific builtin functions that
8390 need to be defined.  It should be a C expression that performs the
8391 necessary setup.
8393 Machine specific builtins can be useful to expand special machine
8394 instructions that would otherwise not normally be generated because
8395 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
8396 instructions or prefetch instructions).
8398 To create a builtin function, call the function @code{builtin_function}
8399 which is defined by the language frontend.  You can use any type nodes set
8400 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
8401 only language frontends that use these two functions will use
8402 @samp{MD_INIT_BUILTINS}.
8404 @findex MD_EXPAND_BUILTIN
8405 @item MD_EXPAND_BUILTIN(@var{exp}, @var{target}, @var{subtarget}, @var{mode}, @var{ignore})
8407 Expand a call to a machine specific builtin that was set up by
8408 @samp{MD_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the function call;
8409 the result should go to @var{target} if that is convenient, and have mode
8410 @var{mode} if that is convenient.  @var{subtarget} may be used as the target
8411 for computing one of @var{exp}'s operands. @var{ignore} is nonzero if the value
8412 is to be ignored.
8413 This macro should return the result of the call to the builtin.
8415 @end table