Turn HARD_REGNO_NREGS into a target hook
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
blobacf47e0d812b8d5a44260cbf839915e7a31cde38
1 @c Copyright (C) 1988-2017 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
91 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
92 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
93 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
94 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
95 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
96 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
97 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
99 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
100 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
101 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
102 @file{common/common-target.h}, the initializer
103 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
104 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
105 @code{targetm_common} themselves, they should set
106 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
107 default definition is used.
109 @node Driver
110 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
111 @cindex driver
112 @cindex controlling the compilation driver
114 @c prevent bad page break with this line
115 You can control the compilation driver.
117 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
118 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
119 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
121 The driver applies these specs to its own command line between loading
122 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
123 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
124 applies them in the order given, so each spec can depend on the
125 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
126 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
128 This macro can be useful when a port has several interdependent target
129 options.  It provides a way of standardizing the command line so
130 that the other specs are easier to write.
132 Do not define this macro if it does not need to do anything.
133 @end defmac
135 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
136 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
137 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
138 for an array of structures, each containing two strings, without the
139 outermost pair of surrounding braces.
141 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
142 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
143 to apply if a default with this name was specified.  The string
144 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
145 everywhere it occurs.
147 The driver will apply these specs to its own command line between loading
148 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
149 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
151 Do not define this macro if it does not need to do anything.
152 @end defmac
154 @defmac CPP_SPEC
155 A C string constant that tells the GCC driver program options to
156 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
157 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
159 Do not define this macro if it does not need to do anything.
160 @end defmac
162 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
163 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
164 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
165 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
166 @end defmac
168 @defmac CC1_SPEC
169 A C string constant that tells the GCC driver program options to
170 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
171 front ends.
172 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
173 for GCC to pass to front ends.
175 Do not define this macro if it does not need to do anything.
176 @end defmac
178 @defmac CC1PLUS_SPEC
179 A C string constant that tells the GCC driver program options to
180 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
181 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
185 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
186 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
187 @end defmac
189 @defmac ASM_SPEC
190 A C string constant that tells the GCC driver program options to
191 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
192 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
193 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
195 Do not define this macro if it does not need to do anything.
196 @end defmac
198 @defmac ASM_FINAL_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program how to
200 run any programs which cleanup after the normal assembler.
201 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
202 an example of this.
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
207 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
208 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
209 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
210 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
211 output of the compiler proper).  This argument is given after any
212 @option{-o} option specifying the name of the output file.
214 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
215 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
216 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
217 see @file{mips.h} for instance.
218 @end defmac
220 @defmac LINK_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
223 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226 @end defmac
228 @defmac LIB_SPEC
229 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
230 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
231 command given to the linker.
233 If this macro is not defined, a default is provided that
234 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
235 @end defmac
237 @defmac LIBGCC_SPEC
238 Another C string constant that tells the GCC driver program
239 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
240 linker command line.  This constant is placed both before and after
241 the value of @code{LIB_SPEC}.
243 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
244 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
245 @end defmac
247 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
248 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
249 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
250 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
251 depending on the values of the command line flags @option{-static},
252 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
253 targets where these modifications are inappropriate, define
254 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
255 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
256 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
257 @end defmac
259 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
260 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
261 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
262 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
263 shared @file{libgcc} in place of the
264 static exception handler library, when linking without any of
265 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
266 @end defmac
268 @defmac LINK_EH_SPEC
269 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
270 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
271 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
272 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
273 @end defmac
275 @defmac STARTFILE_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
277 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
278 the very beginning of the command given to the linker.
280 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
281 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
284 @defmac ENDFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
287 the very end of the command given to the linker.
289 Do not define this macro if it does not need to do anything.
290 @end defmac
292 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
293 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
294 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
295 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
296 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
297 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
298 default value of this macro, will expand to the value of
299 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
300 @end defmac
302 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
303 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
304 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
305 et al, within sysroot+suffix.
306 @end defmac
308 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
309 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
310 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
311 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
312 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
313 @end defmac
315 @defmac EXTRA_SPECS
316 Define this macro to provide additional specifications to put in the
317 @file{specs} file that can be used in various specifications like
318 @code{CC1_SPEC}.
320 The definition should be an initializer for an array of structures,
321 containing a string constant, that defines the specification name, and a
322 string constant that provides the specification.
324 Do not define this macro if it does not need to do anything.
326 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
327 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
328 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
329 these definitions.
331 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
332 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
333 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
334 used.
336 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
338 @smallexample
339 #define EXTRA_SPECS \
340   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
342 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
343 @end smallexample
345 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
346 @smallexample
347 #undef CPP_SPEC
348 #define CPP_SPEC \
349 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
350 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
351 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
352 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
356 @end smallexample
358 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
359 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
361 @smallexample
362 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
363 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
364 @end smallexample
365 @end defmac
367 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
368 Define this macro if the driver program should find the library
369 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
370 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
371 @end defmac
373 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
374 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
375 By default this is @code{%G %L %G}.
376 @end defmac
378 @defmac POST_LINK_SPEC
379 Define this macro to add additional steps to be executed after linker.
380 The default value of this macro is empty string.
381 @end defmac
383 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
384 A C string constant giving the complete command line need to execute the
385 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
386 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
387 define this macro only if you need to completely redefine the command
388 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
389 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
390 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
391 @end defmac
393 @hook TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
395 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
396 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
397 string to tell the driver program which options are defaults for this
398 target and thus do not need to be handled specially when using
399 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
401 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
402 the target makefile fragment or if none of the options listed in
403 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
404 @xref{Target Fragment}.
405 @end defmac
407 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
408 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
409 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
410 indicates an absolute file name.
411 @end defmac
413 @defmac MD_EXEC_PREFIX
414 If defined, this macro is an additional prefix to try after
415 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
416 when the compiler is built as a cross
417 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
418 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
419 @end defmac
421 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
422 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
423 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
424 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
425 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
426 is built as a cross compiler.
427 @end defmac
429 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
430 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
431 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
432 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
433 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
434 is built as a cross compiler.
435 @end defmac
437 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
438 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
439 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
440 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
441 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
442 is built as a cross compiler.
443 @end defmac
445 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
446 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
447 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
448 compiler is built as a cross compiler.
449 @end defmac
451 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
452 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
453 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
454 cross compiler.
455 @end defmac
457 @defmac INIT_ENVIRONMENT
458 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
459 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
460 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
461 initialize the necessary environment variables.
462 @end defmac
464 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
465 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
466 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
467 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
468 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
469 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
471 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
472 replacement.
473 @end defmac
475 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
476 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
477 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
478 If you do not define this macro, no component is used.
479 @end defmac
481 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
482 Define this macro if you wish to override the entire default search path
483 for include files.  For a native compiler, the default search path
484 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
485 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
486 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
487 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
488 and specify private search areas for GCC@.  The directory
489 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
491 The definition should be an initializer for an array of structures.
492 Each array element should have four elements: the directory name (a
493 string constant), the component name (also a string constant), a flag
494 for C++-only directories,
495 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
496 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
497 the array with a null element.
499 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
500 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
501 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
502 operating system, code the component name as @samp{0}.
504 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
506 @smallexample
507 #define INCLUDE_DEFAULTS \
508 @{                                       \
509   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
510   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
511   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
512   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
513   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
515 @end smallexample
516 @end defmac
518 Here is the order of prefixes tried for exec files:
520 @enumerate
521 @item
522 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
524 @item
525 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
526 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
527 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
529 @item
530 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
532 @item
533 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
534 in the configured-time @var{prefix}.
536 @item
537 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
539 @item
540 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
542 @item
543 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
544 compiler.
545 @end enumerate
547 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
549 @enumerate
550 @item
551 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
553 @item
554 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
555 value based on the installed toolchain location.
557 @item
558 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
559 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
561 @item
562 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
563 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
565 @item
566 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
568 @item
569 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
570 compiler.
572 @item
573 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
574 native compiler, or we have a target system root.
576 @item
577 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
578 native compiler, or we have a target system root.
580 @item
581 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
582 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
583 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
585 @item
586 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
587 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
588 @file{/lib/}.
590 @item
591 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
592 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
593 @file{/usr/lib/}.
594 @end enumerate
596 @node Run-time Target
597 @section Run-time Target Specification
598 @cindex run-time target specification
599 @cindex predefined macros
600 @cindex target specifications
602 @c prevent bad page break with this line
603 Here are run-time target specifications.
605 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
606 This function-like macro expands to a block of code that defines
607 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
608 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
609 @code{builtin_assert}.  When the front end
610 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
611 finished command line option processing your code can use those
612 results freely.
614 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
615 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
616 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
617 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
619 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
620 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
621 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
622 defines a version with two leading underscores, and another version
623 with two leading and trailing underscores, and defines the original
624 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
625 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
626 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
627 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
628 defines only @code{_ABI64}.
630 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
631 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
632 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
633 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
634 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
635 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
636 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
637 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
638 preprocessing.
639 @end defmac
641 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
642 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
643 and is used for the target operating system instead.
644 @end defmac
646 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
647 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
648 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
649 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
650 it yourself.
651 @end defmac
653 @deftypevar {extern int} target_flags
654 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
655 any target-specific headers.
656 @end deftypevar
658 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
659 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
660 Its default setting is 0.
661 @end deftypevr
663 @cindex optional hardware or system features
664 @cindex features, optional, in system conventions
666 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
667 This hook is called whenever the user specifies one of the
668 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
669 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
670 processing and should return true if the option is valid.  The default
671 definition does nothing but return true.
673 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
674 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
675 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
676 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
677 via attributes).
678 @end deftypefn
680 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
681 This target hook is called whenever the user specifies one of the
682 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
683 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
684 option-specific processing and should return true if the option is
685 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
686 default definition does nothing but return false.
688 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
689 options.  However, if processing an option requires routines that are
690 only available in the C (and related language) front ends, then you
691 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
692 @end deftypefn
694 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
696 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE
698 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION
700 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
702 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
704 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
706 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
707 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
708 but is only used in the C
709 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
710 used to alter option flag variables which only exist in those
711 frontends.
712 @end defmac
714 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
715 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
716 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
717 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
718 options are processed once
719 just after the optimization level is determined and before the remainder
720 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
721 options passed explicitly.
723 This processing is run once at program startup and when the optimization
724 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
725 @code{optimize} attribute.
726 @end deftypevr
728 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
730 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
732 @defmac SWITCHABLE_TARGET
733 Some targets need to switch between substantially different subtargets
734 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
735 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
736 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
737 and @code{nomips16} attributes.
739 Such subtargets can differ in things like the set of available
740 registers, the set of available instructions, the costs of various
741 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
742 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
743 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
744 for maintaining several versions of the global variables and quickly
745 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
747 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
748 is 0.
749 @end defmac
751 @hook TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P
753 @node Per-Function Data
754 @section Defining data structures for per-function information.
755 @cindex per-function data
756 @cindex data structures
758 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
759 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
760 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
761 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
762 when another one comes along.
764 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
765 contains all of the data specific to an individual function.  This
766 structure contains a field called @code{machine} whose type is
767 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
768 to their own specific data.
770 If a target needs per-function specific data it should define the type
771 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
772 This macro should be used to initialize the function pointer
773 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
775 One typical use of per-function, target specific data is to create an
776 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
777 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
778 function, for level 0.
780 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
781 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
782 function began the old per-function data had to be pushed onto a
783 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
784 stack.  GCC used to provide function pointers called
785 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
786 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
787 single data area approach is no longer used, these pointers are no
788 longer supported.
790 @defmac INIT_EXPANDERS
791 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
792 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
793 The intention of this macro is to allow the initialization of the
794 function pointer @code{init_machine_status}.
795 @end defmac
797 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
798 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
799 function, before function compilation starts, in order to allow the
800 target to perform any target specific initialization of the
801 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
802 used to initialize the @code{machine} of that structure.
804 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
805 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
806 GC allocation, including the structure itself.
807 @end deftypevar
809 @node Storage Layout
810 @section Storage Layout
811 @cindex storage layout
813 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
814 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
815 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
816 @xref{Run-time Target}.
818 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
819 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
820 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
821 This means that bit-field instructions count from the most significant
822 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
823 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
824 macro need not be a constant.
826 This macro does not affect the way structure fields are packed into
827 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
828 @end defmac
830 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
831 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
832 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
833 @end defmac
835 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
836 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
837 most significant word has the lowest number.  This applies to both
838 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
839 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
840 macro need not be a constant.
841 @end defmac
843 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
844 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
845 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
846 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
847 the order of words in memory.
848 @end defmac
850 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
851 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
852 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
853 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
854 have the value 0.  This macro need not be a constant.
856 You need not define this macro if the ordering is the same as for
857 multi-word integers.
858 @end defmac
860 @defmac BITS_PER_WORD
861 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
862 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
863 @end defmac
865 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
866 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
867 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
868 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
869 @end defmac
871 @defmac UNITS_PER_WORD
872 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
873 register, a power of two from 1 or 8.
874 @end defmac
876 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
877 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
878 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
879 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
880 @end defmac
882 @defmac POINTER_SIZE
883 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
884 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
885 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
886 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
887 @end defmac
889 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
890 A C expression that determines how pointers should be extended from
891 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
892 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
893 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
894 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
895 @code{ptr_extend} instruction.
897 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
898 and @code{word_mode} are all the same width.
899 @end defmac
901 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
902 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
903 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
904 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
905 scalar type.
907 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
908 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
909 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
910 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
911 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
912 counterparts.
914 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
915 However, some machines, have instructions that preferentially handle
916 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
917 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
918 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
919 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
921 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
922 @end defmac
924 @hook TARGET_C_EXCESS_PRECISION
926 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
928 @defmac PARM_BOUNDARY
929 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
930 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
931 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
932 size of an integer.
933 @end defmac
935 @defmac STACK_BOUNDARY
936 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
937 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
938 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
939 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
940 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
941 @end defmac
943 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
944 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
945 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
946 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
947 macro must evaluate to a value equal to or larger than
948 @code{STACK_BOUNDARY}.
949 @end defmac
951 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
952 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
953 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
954 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
955 @end defmac
957 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
958 Alignment required for a function entry point, in bits.
959 @end defmac
961 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
962 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
963 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
964 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
965 @end defmac
967 @hook TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
969 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
970 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
971 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
972 @end defmac
974 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
975 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
976 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
977 @end defmac
979 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
980 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
981 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
982 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
983 on machines that don't have byte or half-word store operations.
984 @end defmac
986 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
987 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
988 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
989 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
990 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
991 @end defmac
993 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
994 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
995 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
996 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
997 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
998 field alignment has not been set by the
999 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1000 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1001 of a field of type @var{type} in structure context.
1002 @end defmac
1004 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1005 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1006 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1008 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1010 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1011 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1012 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1013 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1014 @end defmac
1016 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1017 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1018 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1019 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1020 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1022 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1023 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1024 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1025 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1026 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1027 @end defmac
1029 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1030 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1031 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1032 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1033 macro is used instead of that alignment to align the object.
1035 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1037 @findex strcpy
1038 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1039 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1040 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1041 constants to character arrays can be done inline.
1042 @end defmac
1044 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1045 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1046 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1047 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1048 must be aligned to 16 byte boundaries.
1050 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1051 @end defmac
1053 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1054 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1055 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1056 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1057 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1058 align the object.
1060 The default definition just returns @var{basic-align}.
1062 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1063 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1064 constants can be done inline.
1065 @end defmac
1067 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1068 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1069 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1070 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1071 macro is used instead of that alignment to align the object.
1073 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1075 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1076 make it all fit in fewer cache lines.
1078 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1079 @end defmac
1081 @hook TARGET_VECTOR_ALIGNMENT
1083 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1084 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1085 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1086 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1087 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1088 align the slot.
1090 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1091 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1092 be used.
1094 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1095 of all possible modes which the slot may have.
1097 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1098 @end defmac
1100 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1101 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1102 variable @var{decl}.
1104 If this macro is not defined, then
1105 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1106 is used.
1108 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1109 make it all fit in fewer cache lines.
1111 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1112 @end defmac
1114 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1115 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1116 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1117 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1119 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1120 @end defmac
1122 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1123 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1124 empty field such as @code{int : 0;}.
1126 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1127 @end defmac
1129 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1130 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1131 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1133 If you do not define this macro, the default is the same as
1134 @code{BITS_PER_UNIT}.
1135 @end defmac
1137 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1138 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1139 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1140 go slower in that case, define this macro as 0.
1141 @end defmac
1143 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1144 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1145 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1147 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1148 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1149 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1150 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1151 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1153 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1154 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1155 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1156 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1158 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1159 structure.
1161 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1162 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1164 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1165 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1166 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1167 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1169 The other known way of making bit-fields work is to define
1170 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1171 Then every structure can be accessed with fullwords.
1173 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1174 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1175 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1177 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1178 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1179 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1181 @smallexample
1182 struct foo1
1184   char x;
1185   char :0;
1186   char y;
1189 struct foo2
1191   char x;
1192   int :0;
1193   char y;
1196 main ()
1198   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1199           sizeof (struct foo1));
1200   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1201           sizeof (struct foo2));
1202   exit (0);
1204 @end smallexample
1206 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1207 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1208 @end defmac
1210 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1211 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1212 to aligning a bit-field within the structure.
1213 @end defmac
1215 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1217 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1219 @hook TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1221 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1222 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1223 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1224 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1225 @var{specified}.
1227 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1228 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1229 @end defmac
1231 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1232 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1233 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1234 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1235 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1236 (DImode)} is assumed.
1237 @end defmac
1239 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1240 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1241 specifies the mode of the save area operand of a
1242 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1243 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1244 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1245 having its mode specified.
1247 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1248 would most commonly define this macro if the
1249 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1250 64-bit mode.
1251 @end defmac
1253 @defmac STACK_SIZE_MODE
1254 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1255 specifies the mode of the size increment operand of an
1256 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1258 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1259 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1260 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1261 @end defmac
1263 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1265 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1267 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1269 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1271 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1273 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1275 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1277 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1279 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1281 @node Type Layout
1282 @section Layout of Source Language Data Types
1284 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1285 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1286 the previous section, these apply to specific features of C and related
1287 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1289 @defmac INT_TYPE_SIZE
1290 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1291 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1292 @end defmac
1294 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1295 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1296 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1297 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1298 unit.)
1299 @end defmac
1301 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1302 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1303 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1304 @end defmac
1306 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1307 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1308 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1309 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1310 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1311 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1312 @end defmac
1314 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1315 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1316 target machine.  If you don't define this, the default is two
1317 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1318 macro must be at least 64.
1319 @end defmac
1321 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1322 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1323 target machine.  If you don't define this, the default is
1324 @code{BITS_PER_UNIT}.
1325 @end defmac
1327 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1328 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1329 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1330 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1331 @end defmac
1333 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1334 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1335 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1336 @end defmac
1338 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1339 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1340 target machine.  If you don't define this, the default is two
1341 words.
1342 @end defmac
1344 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1345 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1346 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1347 words.
1348 @end defmac
1350 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1351 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1352 the target machine.  If you don't define this, the default is
1353 @code{BITS_PER_UNIT}.
1354 @end defmac
1356 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1357 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1358 the target machine.  If you don't define this, the default is
1359 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1360 @end defmac
1362 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1363 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1364 the target machine.  If you don't define this, the default is
1365 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1366 @end defmac
1368 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1369 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1370 the target machine.  If you don't define this, the default is
1371 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1372 @end defmac
1374 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1375 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1376 the target machine.  If you don't define this, the default is
1377 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1378 @end defmac
1380 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1381 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1382 the target machine.  If you don't define this, the default is
1383 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1384 @end defmac
1386 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1387 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1388 the target machine.  If you don't define this, the default is
1389 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1390 @end defmac
1392 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1393 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1394 the target machine.  If you don't define this, the default is
1395 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1396 @end defmac
1398 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1399 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1400 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1401 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1402 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1403 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1404 the libgcc @file{config.host}.
1405 @end defmac
1407 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1408 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1409 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1410 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1411 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1412 is the default.
1413 @end defmac
1415 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1416 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1417 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1418 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1419 and @option{-funsigned-char}.
1420 @end defmac
1422 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1424 @defmac SIZE_TYPE
1425 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1426 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1427 contents of the string.
1429 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1430 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1431 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1432 of the data type names defined in the function
1433 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1434 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1435 compiler to crash on startup.
1437 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1438 int"}.
1439 @end defmac
1441 @defmac SIZETYPE
1442 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1443 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1444 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1445 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1446 is extracted.
1448 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1450 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1451 @end defmac
1453 @defmac PTRDIFF_TYPE
1454 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1455 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1456 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1457 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1459 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1460 @end defmac
1462 @defmac WCHAR_TYPE
1463 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1464 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1465 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1466 information.
1468 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1469 @end defmac
1471 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1472 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1473 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1474 @code{WCHAR_TYPE}.
1475 @end defmac
1477 @defmac WINT_TYPE
1478 A C expression for a string describing the name of the data type to
1479 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1480 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1481 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1482 information.
1484 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1485 @end defmac
1487 @defmac INTMAX_TYPE
1488 A C expression for a string describing the name of the data type that
1489 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1490 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1491 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1493 If you don't define this macro, the default is the first of
1494 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1495 much precision as @code{long long int}.
1496 @end defmac
1498 @defmac UINTMAX_TYPE
1499 A C expression for a string describing the name of the data type that
1500 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1501 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1502 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1504 If you don't define this macro, the default is the first of
1505 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1506 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1507 int}.
1508 @end defmac
1510 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1511 @defmacx INT8_TYPE
1512 @defmacx INT16_TYPE
1513 @defmacx INT32_TYPE
1514 @defmacx INT64_TYPE
1515 @defmacx UINT8_TYPE
1516 @defmacx UINT16_TYPE
1517 @defmacx UINT32_TYPE
1518 @defmacx UINT64_TYPE
1519 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1520 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1521 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1522 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1523 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1524 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1525 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1526 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1527 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1528 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1529 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1530 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1531 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1532 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1533 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1534 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1535 @defmacx INTPTR_TYPE
1536 @defmacx UINTPTR_TYPE
1537 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1538 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1539 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1540 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1541 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1542 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1543 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1544 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1545 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1546 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1548 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1549 type is not supported; if GCC is configured to provide
1550 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1551 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1552 these macros are null pointers.
1553 @end defmac
1555 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1556 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1557 that looks like:
1559 @smallexample
1560   struct @{
1561     union @{
1562       void (*fn)();
1563       ptrdiff_t vtable_index;
1564     @};
1565     ptrdiff_t delta;
1566   @};
1567 @end smallexample
1569 @noindent
1570 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1571 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1572 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1573 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1574 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1575 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1576 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1577 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1579 GCC will automatically make the right selection about where to store
1580 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1581 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1582 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1583 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1584 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1585 architecture, you should define this macro to
1586 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1588 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1589 in which function addresses are always even, according to
1590 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1591 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1592 @end defmac
1594 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1595 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1596 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1597 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1598 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1599 data structure consists of the actual code address plus a data
1600 pointer to which the function's data is relative.
1602 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1603 of words that the function descriptor occupies.
1604 @end defmac
1606 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1607 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1608 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1609 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1610 when special alignment is necessary. */
1611 @end defmac
1613 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1614 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1615 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1616 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1617 of words in each data entry.
1618 @end defmac
1620 @node Registers
1621 @section Register Usage
1622 @cindex register usage
1624 This section explains how to describe what registers the target machine
1625 has, and how (in general) they can be used.
1627 The description of which registers a specific instruction can use is
1628 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1629 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1630 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1631 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1633 @menu
1634 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1635 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1636 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1637 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1638 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1639 @end menu
1641 @node Register Basics
1642 @subsection Basic Characteristics of Registers
1644 @c prevent bad page break with this line
1645 Registers have various characteristics.
1647 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1648 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1649 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1650 pseudo register's number really is assigned the number
1651 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1652 @end defmac
1654 @defmac FIXED_REGISTERS
1655 @cindex fixed register
1656 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1657 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1658 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1659 pointer (except on machines where that can be used as a general
1660 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1661 machines where that is considered one of the addressable registers,
1662 and any other numbered register with a standard use.
1664 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1665 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1666 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1668 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1669 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1670 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1671 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1672 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1673 @end defmac
1675 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1676 @cindex call-used register
1677 @cindex call-clobbered register
1678 @cindex call-saved register
1679 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1680 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1681 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1682 available for general allocation of values that must live across
1683 function calls.
1685 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1686 automatically saves it on function entry and restores it on function
1687 exit, if the register is used within the function.
1688 @end defmac
1690 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1691 @cindex call-used register
1692 @cindex call-clobbered register
1693 @cindex call-saved register
1694 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1695 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1696 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1697 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1698 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1699 @end defmac
1701 @cindex call-used register
1702 @cindex call-clobbered register
1703 @cindex call-saved register
1704 @hook TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1706 @findex fixed_regs
1707 @findex call_used_regs
1708 @findex global_regs
1709 @findex reg_names
1710 @findex reg_class_contents
1711 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1713 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1714 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1715 expression returns the register number as seen by the called function
1716 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1717 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1718 outbound register.
1719 @end defmac
1721 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1722 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1723 expression returns the register number as seen by the calling function
1724 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1725 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1726 register.
1727 @end defmac
1729 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1730 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1731 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1732 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1733 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1734 gotos.
1735 @end defmac
1737 @defmac PC_REGNUM
1738 If the program counter has a register number, define this as that
1739 register number.  Otherwise, do not define it.
1740 @end defmac
1742 @node Allocation Order
1743 @subsection Order of Allocation of Registers
1744 @cindex order of register allocation
1745 @cindex register allocation order
1747 @c prevent bad page break with this line
1748 Registers are allocated in order.
1750 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1751 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1752 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1753 to use them (from most preferred to least).
1755 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1756 (all else being equal).
1758 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1759 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1760 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1761 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1762 the highest numbered allocable register first.
1763 @end defmac
1765 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1766 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1767 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1769 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1770 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1771 register; and so on.
1773 The macro body should not assume anything about the contents of
1774 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1776 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1777 @end defmac
1779 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1780 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1781 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1782 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1783 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1784 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1785 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1786 @end defmac
1788 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1789 In some case register allocation order is not enough for the
1790 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1791 If this macro is defined, it should return a floating point value
1792 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1793 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1794 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1795 to having it always return @code{0.0}.
1797 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1798 @end defmac
1800 @node Values in Registers
1801 @subsection How Values Fit in Registers
1803 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1804 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1805 consecutive registers are needed for a given mode.
1807 @hook TARGET_HARD_REGNO_NREGS
1809 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1810 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
1811 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
1812 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
1813 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
1814 this mode by the number of registers returned by
1815 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
1817 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
1818 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
1819 nonzero.
1821 This macros only needs to be defined if there are cases where
1822 @code{subreg_get_info}
1823 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
1824 represented by an offset to the register number, when in fact such a
1825 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
1826 registers and so not be representable.
1827 @end defmac
1829 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1830 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
1831 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
1832 returning the greater number of registers required to hold the value
1833 including any padding.  In the example above, the value would be four.
1834 @end defmac
1836 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1837 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1838 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1839 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1840 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1841 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1842 floating-point registers is still 32-bit.
1843 @end defmac
1845 @hook TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK
1847 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
1848 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
1849 @var{from} to another hard register @var{to}.
1851 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
1852 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
1853 handler.
1855 The default is always nonzero.
1856 @end defmac
1858 @hook TARGET_MODES_TIEABLE_P
1860 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
1862 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
1863 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1864 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1865 @code{CCmode} is incomplete.
1866 @end defmac
1868 @node Leaf Functions
1869 @subsection Handling Leaf Functions
1871 @cindex leaf functions
1872 @cindex functions, leaf
1873 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1874 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1875 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1876 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1877 normally arrive.
1879 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1880 other conditions are met; for example, often they may use only those
1881 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1882 function'' to mean a function that is suitable for this special
1883 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1884 functions''.
1886 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1887 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1888 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1889 accomplish this.
1891 @defmac LEAF_REGISTERS
1892 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
1893 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1894 function treatment.
1896 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1897 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1898 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1899 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1900 in this vector.
1902 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1903 the treatment of leaf functions.
1904 @end defmac
1906 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1907 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1908 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1910 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1911 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
1912 will cause the compiler to abort.
1914 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1915 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1916 this.
1917 @end defmac
1919 @findex current_function_is_leaf
1920 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
1921 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
1922 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
1923 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
1924 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
1925 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
1926 compiler passes.  They can also test the C variable
1927 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
1928 functions which only use leaf registers.
1929 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
1930 that modify the instructions have been run and is only useful if
1931 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
1932 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1933 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1935 @node Stack Registers
1936 @subsection Registers That Form a Stack
1938 There are special features to handle computers where some of the
1939 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
1940 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
1941 stack.
1943 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
1944 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
1945 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
1946 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
1947 stack-like registers, you will need to do substantial work on
1948 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
1949 with it, as well as defining these macros.
1951 @defmac STACK_REGS
1952 Define this if the machine has any stack-like registers.
1953 @end defmac
1955 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
1956 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
1957 the machine has any stack-like registers.
1958 @end defmac
1960 @defmac FIRST_STACK_REG
1961 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1962 of the stack.
1963 @end defmac
1965 @defmac LAST_STACK_REG
1966 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1967 the stack.
1968 @end defmac
1970 @node Register Classes
1971 @section Register Classes
1972 @cindex register class definitions
1973 @cindex class definitions, register
1975 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1976 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1977 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1978 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1980 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1981 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1982 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1984 @findex ALL_REGS
1985 @findex NO_REGS
1986 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1987 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1988 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1989 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1991 @findex GENERAL_REGS
1992 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1993 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1994 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1995 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
1996 to @code{ALL_REGS}.
1998 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
1999 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2001 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2002 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2003 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2004 them in operand constraints.
2006 You must define the narrowest register classes for allocatable
2007 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2008 some mode, the move cost between registers within the class is
2009 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2010 (@pxref{Costs}).
2012 You should define a class for the union of two classes whenever some
2013 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2014 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2015 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2016 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2017 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2018 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2020 You must also specify certain redundant information about the register
2021 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2022 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2023 in their union.
2025 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2026 certain class, all the registers used must belong to that class.
2027 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2028 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2029 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2031 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2032 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2033 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2034 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2035 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2036 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2037 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2038 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2039 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2041 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2042 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2043 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2044 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2045 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2046 tells how many classes there are.
2048 Each register class has a number, which is the value of casting
2049 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2050 in many of the tables described below.
2051 @end deftp
2053 @defmac N_REG_CLASSES
2054 The number of distinct register classes, defined as follows:
2056 @smallexample
2057 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2058 @end smallexample
2059 @end defmac
2061 @defmac REG_CLASS_NAMES
2062 An initializer containing the names of the register classes as C string
2063 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2064 @end defmac
2066 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2067 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2068 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2069 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2070 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2072 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2073 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2074 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2075 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2076 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2077 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2078 so on.
2079 @end defmac
2081 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2082 A C expression whose value is a register class containing hard register
2083 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2084 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2085 register.
2086 @end defmac
2088 @defmac BASE_REG_CLASS
2089 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2090 base register must belong.  A base register is one used in an address
2091 which is the register value plus a displacement.
2092 @end defmac
2094 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2095 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2096 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2097 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2098 @code{BASE_REG_CLASS}.
2099 @end defmac
2101 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2102 A C expression whose value is the register class to which a valid
2103 base register must belong in order to be used in a base plus index
2104 register address.  You should define this macro if base plus index
2105 addresses have different requirements than other base register uses.
2106 @end defmac
2108 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2109 A C expression whose value is the register class to which a valid
2110 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2111 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2112 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2113 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2114 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2115 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2116 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2117 @end defmac
2119 @defmac INDEX_REG_CLASS
2120 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2121 index register must belong.  An index register is one used in an
2122 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2123 added to another register (as well as added to a displacement).
2124 @end defmac
2126 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2127 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2128 suitable for use as a base register in operand addresses.
2129 @end defmac
2131 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2132 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2133 that expression may examine the mode of the memory reference in
2134 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2135 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2136 you define this macro, the compiler will use it instead of
2137 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2138 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2139 @code{address_operand}.
2140 @end defmac
2142 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2143 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2144 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2145 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2146 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2147 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2148 than other base register uses.
2150 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2151 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2152 @end defmac
2154 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2155 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2156 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2157 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2158 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2159 that that expression may examine the context in which the register
2160 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2161 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2162 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2163 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2164 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2165 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2166 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2167 @end defmac
2169 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2170 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2171 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2172 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2173 allocated such a hard register.
2175 The difference between an index register and a base register is that
2176 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2177 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2178 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2179 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2180 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2181 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2182 only if neither labeling works.
2183 @end defmac
2185 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2187 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2189 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2190 A C expression that places additional restrictions on the register class
2191 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2192 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2193 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2194 safe:
2196 @smallexample
2197 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2198 @end smallexample
2200 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2201 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2202 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2203 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2204 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2206 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2207 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2208 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2209 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2210 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2211 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2212 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2213 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2214 into any kind of register, code generation will be better if
2215 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2216 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2218 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2219 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2220 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2221 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2222 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2223 the SSE registers (and vice versa).
2224 @end defmac
2226 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2228 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2229 A C expression that places additional restrictions on the register class
2230 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2231 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2232 ordinarily be used.
2234 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2235 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2237 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2238 smaller class.
2240 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2241 require the macro to do something nontrivial.
2242 @end defmac
2244 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2246 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2247 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2248 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2249 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2250 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2252 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2253 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2254 reload phase that it may
2255 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2256 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2257 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2258 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2259 largest register class all of whose registers can be used as
2260 intermediate registers or scratch registers.
2262 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2263 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2264 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2265 class required.  If the
2266 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2267 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2268 macros identically.
2270 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2271 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2272 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2273 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2274 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2276 If a scratch register is required (either with or without an
2277 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2278 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2279 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2280 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2281 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2282 register.
2284 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2285 register that
2286 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2287 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2288 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2289 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2290 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2292 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2293 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2294 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2295 in memory and the hard register number if it is in a register.
2297 These macros should not be used in the case where a particular class of
2298 registers can only be copied to memory and not to another class of
2299 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2300 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2301 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2302 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2303 general registers.
2304 @end defmac
2306 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2307 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2308 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2309 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2310 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2311 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2312 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2314 Do not define this macro if its value would always be zero.
2315 @end defmac
2317 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2318 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2319 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2320 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2321 defined by this macro.
2323 Do not define this macro if you do not define
2324 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2325 @end defmac
2327 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2328 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2329 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2330 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2331 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2332 same as that of @var{mode}.
2334 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2335 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2336 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2337 registers.
2339 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2340 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2341 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2342 widening will not work correctly and you must define this macro to
2343 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2344 details.
2346 Do not define this macro if you do not define
2347 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2348 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2349 @end defmac
2351 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2353 @hook TARGET_CLASS_MAX_NREGS
2355 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2356 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2357 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2359 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2360 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2361 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2362 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2364 This macro helps control the handling of multiple-word values
2365 in the reload pass.
2366 @end defmac
2368 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2369 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2370 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2372 For example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2373 floating-point registers on Alpha extends them to 64 bits.
2374 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2375 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2376 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2377 as below:
2379 @smallexample
2380 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2381   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2382    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2383 @end smallexample
2385 Even if storing from a register in mode @var{to} would be valid,
2386 if both @var{from} and @code{raw_reg_mode} for @var{class} are wider
2387 than @code{word_mode}, then we must prevent @var{to} narrowing the
2388 mode.  This happens when the middle-end assumes that it can load
2389 or store pieces of an @var{N}-word pseudo, and that the pseudo will
2390 eventually be allocated to @var{N} @code{word_mode} hard registers.
2391 Failure to prevent this kind of mode change will result in the
2392 entire @code{raw_reg_mode} being modified instead of the partial
2393 value that the middle-end intended.
2395 @end defmac
2397 @hook TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS
2399 @hook TARGET_LRA_P
2401 @hook TARGET_REGISTER_PRIORITY
2403 @hook TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P
2405 @hook TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P
2407 @hook TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P
2409 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT
2411 @hook TARGET_SPILL_CLASS
2413 @hook TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P
2415 @hook TARGET_CSTORE_MODE
2417 @hook TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES
2419 @node Stack and Calling
2420 @section Stack Layout and Calling Conventions
2421 @cindex calling conventions
2423 @c prevent bad page break with this line
2424 This describes the stack layout and calling conventions.
2426 @menu
2427 * Frame Layout::
2428 * Exception Handling::
2429 * Stack Checking::
2430 * Frame Registers::
2431 * Elimination::
2432 * Stack Arguments::
2433 * Register Arguments::
2434 * Scalar Return::
2435 * Aggregate Return::
2436 * Caller Saves::
2437 * Function Entry::
2438 * Profiling::
2439 * Tail Calls::
2440 * Shrink-wrapping separate components::
2441 * Stack Smashing Protection::
2442 * Miscellaneous Register Hooks::
2443 @end menu
2445 @node Frame Layout
2446 @subsection Basic Stack Layout
2447 @cindex stack frame layout
2448 @cindex frame layout
2450 @c prevent bad page break with this line
2451 Here is the basic stack layout.
2453 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2454 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2455 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2456 @end defmac
2458 @defmac STACK_PUSH_CODE
2459 This macro defines the operation used when something is pushed
2460 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2461 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2463 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2464 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2465 the stack direction and on whether the stack pointer points
2466 to the last item on the stack or whether it points to the
2467 space for the next item on the stack.
2469 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2470 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2471 which is often wrong.
2472 @end defmac
2474 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2475 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2476 are at negative offsets from the frame pointer.
2477 @end defmac
2479 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2480 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2481 addresses on the stack.
2482 @end defmac
2484 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2485 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2487 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2488 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2489 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2490 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2491 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2492 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2493 @end defmac
2495 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2496 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2497 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2499 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2500 is a register save block following the local block that doesn't require
2501 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2502 stack alignment and do it in the backend.
2503 @end defmac
2505 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2506 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2507 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2508 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2510 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2511 the first location at which outgoing arguments are placed.
2512 @end defmac
2514 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2515 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2516 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2517 function.
2519 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2520 the first argument's address.
2521 @end defmac
2523 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2524 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2525 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2527 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2528 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2529 machines.  See @file{function.c} for details.
2530 @end defmac
2532 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2533 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2534 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
2535 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2536 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2537 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
2538 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2539 @end defmac
2541 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2542 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2543 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2544 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2545 itself.
2547 If you don't define this macro, the default is to return the value
2548 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2549 address of the stack word that points to the previous frame.
2550 @end defmac
2552 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2553 A C expression that produces the machine-specific code to
2554 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2555 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2556 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2557 define this macro.  The default is to do nothing.
2558 @end defmac
2560 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2562 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
2563 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
2564 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
2565 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
2566 You need only define this macro if the frame address is not the same
2567 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
2568 @end defmac
2570 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2571 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2572 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2573 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2574 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2575 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
2577 The value of the expression must always be the correct address when
2578 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
2579 determine the return address of other frames.
2580 @end defmac
2582 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2583 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
2584 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
2585 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
2586 @end defmac
2588 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2589 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2590 incoming return address at the beginning of any function, before the
2591 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2592 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2593 the stack.
2595 You only need to define this macro if you want to support call frame
2596 debugging information like that provided by DWARF 2.
2598 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2599 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2600 @end defmac
2602 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2603 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2604 number that may be used as an alternative return column.  The column
2605 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
2606 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
2608 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2609 general register, but an alternative column needs to be used for signal
2610 frames.  Some targets have also used different frame return columns
2611 over time.
2612 @end defmac
2614 @defmac DWARF_ZERO_REG
2615 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2616 number that is considered to always have the value zero.  This should
2617 only be defined if the target has an architected zero register, and
2618 someone decided it was a good idea to use that register number to
2619 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2620 @end defmac
2622 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
2624 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2625 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2626 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2627 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2628 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2629 previous frame, just before the call instruction.
2631 You only need to define this macro if you want to support call frame
2632 debugging information like that provided by DWARF 2.
2633 @end defmac
2635 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2636 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2637 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2638 final value should coincide with that calculated by
2639 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2640 during virtual register instantiation.
2642 The default value for this macro is
2643 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
2644 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2645 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2646 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2647 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2649 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2650 want to support call frame debugging information like that provided by
2651 DWARF 2.
2652 @end defmac
2654 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2655 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2656 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
2657 The final value should coincide with that calculated by
2658 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
2660 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
2661 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
2662 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
2663 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
2664 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
2665 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
2666 should be defined.
2667 @end defmac
2669 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
2670 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2671 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
2672 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
2673 may reduce the size of debug information on some ports.
2674 @end defmac
2676 @node Exception Handling
2677 @subsection Exception Handling Support
2678 @cindex exception handling
2680 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2681 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2682 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2683 @var{N} registers are usable.
2685 The exception handling library routines communicate with the exception
2686 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2687 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2688 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2689 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2691 You must define this macro if you want to support call frame exception
2692 handling like that provided by DWARF 2.
2693 @end defmac
2695 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2696 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2697 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2698 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2699 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2701 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2702 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2704 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2705 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2706 this case, the exception handling library routines will update the
2707 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2708 this macro if you want to support call frame exception handling like
2709 that provided by DWARF 2.
2710 @end defmac
2712 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2713 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2714 to store the address of an exception handler to which we should
2715 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2717 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2718 return address is stored.  For targets that return by popping an
2719 address off the stack, this might be a memory address just below
2720 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2721 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2722 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2723 target call frame.
2725 Some targets have more complex requirements than storing to an
2726 address calculable during initial code generation.  In that case
2727 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2729 If you want to support call frame exception handling, you must
2730 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2731 @end defmac
2733 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2734 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2735 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2736 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
2737 using it to return to the exception handler.
2738 @end defmac
2740 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
2741 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2742 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2743 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2744 and so may be read-only.
2746 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2747 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2748 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2749 as found in @file{dwarf2.h}.
2751 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2752 represented directly.
2753 @end defmac
2755 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2756 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2757 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2758 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2759 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2761 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2762 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2763 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2764 to be emitted.
2765 @end defmac
2767 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
2768 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
2769 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2770 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2771 through signal frames.
2773 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
2774 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
2775 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2776 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2777 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2778 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
2779 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
2780 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
2781 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
2783 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
2784 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
2785 @end defmac
2787 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
2788 This macro allows the target to add operating system specific code to the
2789 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
2790 usually used for signal or interrupt frames.
2792 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
2793 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2794 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
2795 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
2796 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
2797 be updated in @var{fs}.
2798 @end defmac
2800 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
2801 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
2802 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
2803 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
2804 @end defmac
2806 @node Stack Checking
2807 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2809 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
2810 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
2811 three ways:
2813 @enumerate
2814 @item
2815 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2816 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
2817 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
2818 other special processing.
2820 @item
2821 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
2822 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
2823 that you have arranged for static stack checking (checking of the
2824 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
2825 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
2826 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
2827 approach below.
2829 @item
2830 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2831 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2832 @end enumerate
2834 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
2835 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
2836 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
2837 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
2839 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
2840 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2841 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2842 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
2843 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
2844 value of this macro is zero.
2845 @end defmac
2847 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
2848 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
2849 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
2850 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
2851 approach.  The default value of this macro is zero.
2852 @end defmac
2854 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
2855 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
2856 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
2857 define this macro so that the interval be no larger than the size of
2858 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
2859 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
2860 @end defmac
2862 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
2863 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
2864 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
2865 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
2866 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
2867 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
2868 default value of this macro is zero.
2869 @end defmac
2871 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
2872 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
2873 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
2874 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
2875 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
2876 architectures and operating systems.
2877 @end defmac
2879 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
2880 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
2881 in the opposite case.
2883 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2884 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2885 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2886 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2887 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2888 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2889 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2890 @end defmac
2892 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2893 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2894 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2895 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2896 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2897 use the default of four words.
2898 @end defmac
2900 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2901 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2902 fixed area of the stack frame when the user specifies
2903 @option{-fstack-check}.
2904 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2905 normally not need to override that default.
2906 @end defmac
2908 @need 2000
2909 @node Frame Registers
2910 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2912 @c prevent bad page break with this line
2913 This discusses registers that address the stack frame.
2915 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
2916 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2917 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2918 the hardware determines which register this is.
2919 @end defmac
2921 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
2922 The register number of the frame pointer register, which is used to
2923 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2924 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2925 choose any register you wish for this purpose.
2926 @end defmac
2928 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2929 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2930 offset of the automatic variables is not known until after register
2931 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2932 between these two locations).  On those machines, define
2933 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2934 be used internally until the offset is known, and define
2935 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2936 used for the frame pointer.
2938 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2939 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2940 the automatic variables until after register allocation has been
2941 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2942 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2943 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2944 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2946 Do not define this macro if it would be the same as
2947 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2948 @end defmac
2950 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
2951 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2952 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2953 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2954 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2955 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2956 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2957 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2958 (@pxref{Elimination}).
2959 @end defmac
2961 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2962 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2963 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
2964 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2965 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2966 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2967 @end defmac
2969 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
2970 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2971 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
2972 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
2973 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2974 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2975 @end defmac
2977 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2978 The register number of the return address pointer register, which is used to
2979 access the current function's return address from the stack.  On some
2980 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2981 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2982 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2983 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2985 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2986 address from the stack.
2987 @end defmac
2989 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
2990 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2991 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2992 register windows are used, the register number as seen by the called
2993 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2994 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2995 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2996 not be defined.
2998 The static chain register need not be a fixed register.
3000 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3001 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3002 @end defmac
3004 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3006 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3007 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3008 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3009 DWARF2 exception handling.
3011 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3012 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3013 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3014 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3015 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3016 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3017 registers that are not call-saved.
3019 If this macro is not defined, it defaults to
3020 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3021 @end defmac
3023 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3025 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3026 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3028 If this macro is not defined, it defaults to
3029 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3030 @end defmac
3032 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3034 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3035 is different than the internal representation for unwind column.
3036 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3037 column number to use instead.
3038 @end defmac
3040 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3042 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3043 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3044 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3045 should return the .eh_frame register number.  The default is
3046 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3048 @end defmac
3050 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3052 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3053 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3054 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3055 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3056 return @code{@var{regno}}.
3058 @end defmac
3060 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3062 Define this macro if the target stores register values as
3063 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3064 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3065 default is to store register values as @code{void *} type.
3067 @end defmac
3069 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3071 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3072 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3073 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3074 defined and 0 otherwise.
3076 @end defmac
3078 @node Elimination
3079 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3081 @c prevent bad page break with this line
3082 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3084 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3086 @defmac ELIMINABLE_REGS
3087 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3088 unneeded registers that point into the stack frame.
3090 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3091 of which specifies an original and replacement register.
3093 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3094 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3095 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3096 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3097 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3099 In this case, you might specify:
3100 @smallexample
3101 #define ELIMINABLE_REGS  \
3102 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3103  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3104  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3105 @end smallexample
3107 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3108 specified first since that is the preferred elimination.
3109 @end defmac
3111 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3113 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3114 This macro returns the initial difference between the specified pair
3115 of registers.  The value would be computed from information
3116 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3117 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3118 @end defmac
3120 @hook TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT
3122 @node Stack Arguments
3123 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3124 @cindex arguments on stack
3125 @cindex stack arguments
3127 The macros in this section control how arguments are passed
3128 on the stack.  See the following section for other macros that
3129 control passing certain arguments in registers.
3131 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3133 @defmac PUSH_ARGS
3134 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3135 outgoing arguments.
3136 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3137 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3138 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3139 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3140 @end defmac
3142 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3143 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3144 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3145 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3146 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3147 @end defmac
3149 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3150 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3151 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3153 On some machines, the definition
3155 @smallexample
3156 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3157 @end smallexample
3159 @noindent
3160 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3161 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3162 alignment.  Then the definition should be
3164 @smallexample
3165 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3166 @end smallexample
3168 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3169 @end defmac
3171 @findex outgoing_args_size
3172 @findex crtl->outgoing_args_size
3173 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3174 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3175 will be computed and placed into
3176 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3177 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3178 increase the stack frame size by this amount.
3180 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3181 is not proper.
3182 @end defmac
3184 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3185 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3186 allocated for arguments even when their values are passed in
3187 registers.
3189 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3190 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3191 which can be zero if GCC is calling a library function.
3192 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3193 of the function.
3195 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3196 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3197 which.
3198 @end defmac
3199 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3200 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3202 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3203 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3204 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3205 is different to space required when making a call, a situation that
3206 can arise with K&R style function definitions.
3207 @end defmac
3209 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3210 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3211 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3212 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3213 if the function called is a library function.
3215 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3216 whether the space for these arguments counts in the value of
3217 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3218 @end defmac
3220 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3221 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3222 stack parameters don't skip the area specified by it.
3223 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3224 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3226 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3227 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3228 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3229 stack in its natural location.
3230 @end defmac
3232 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3234 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3235 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3236 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3237 when compiling a function call.
3239 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3240 have been accumulated.
3242 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3243 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3244 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3245 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3246 appropriate.
3247 @end defmac
3249 @node Register Arguments
3250 @subsection Passing Arguments in Registers
3251 @cindex arguments in registers
3252 @cindex registers arguments
3254 This section describes the macros which let you control how various
3255 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3256 the stack.
3258 @hook TARGET_FUNCTION_ARG
3260 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
3262 @hook TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG
3264 @hook TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG
3266 @hook TARGET_INIT_PIC_REG
3268 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
3270 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
3272 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
3274 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3275 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3276 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3277 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3278 of bytes of argument so far.
3280 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3281 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3282 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3283 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3284 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3285 should not be empty, so use @code{int}.
3286 @end defmac
3288 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
3289 If defined, this macro is called before generating any code for a
3290 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
3291 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
3292 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
3293 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
3294 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
3295 @end defmac
3297 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3298 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3299 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3300 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3301 is the tree node for the data type of the function which will receive
3302 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3303 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3304 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3305 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3306 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3307 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3308 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3309 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3311 When processing a call to a compiler support library function,
3312 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3313 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3314 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3315 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3316 never both of them at once.
3317 @end defmac
3319 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3320 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3321 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3322 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3323 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3324 0)} is used instead.
3325 @end defmac
3327 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3328 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3329 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3330 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3332 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3333 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3334 argument @var{libname} exists for symmetry with
3335 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3336 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3337 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3338 @end defmac
3340 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE
3342 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
3343 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
3344 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
3345 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
3346 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
3347 top.
3348 @end defmac
3350 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING
3352 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3353 If defined, a C expression which determines whether the default
3354 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3355 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3356 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3357 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3358 @end defmac
3360 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3361 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3362 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3363 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3364 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3365 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3366 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3367 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3368 required.
3369 @end defmac
3371 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3373 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY
3375 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3376 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3377 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3378 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3379 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3380 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3381 stack.
3382 @end defmac
3384 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
3386 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
3388 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
3390 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
3392 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
3394 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
3396 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
3398 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
3400 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
3402 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
3404 @hook TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P
3406 @hook TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P
3408 @hook TARGET_FLOATN_MODE
3410 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
3412 @node Scalar Return
3413 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3414 @cindex return values in registers
3415 @cindex values, returned by functions
3416 @cindex scalars, returned as values
3418 This section discusses the macros that control returning scalars as
3419 values---values that can fit in registers.
3421 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
3423 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3424 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
3425 a new target instead.
3426 @end defmac
3428 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3429 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3430 function returns a value of mode @var{mode}.
3432 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3433 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3434 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3435 compiled.
3436 @end defmac
3438 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
3440 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3441 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3442 register in which the values of called function may come back.
3444 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3445 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3446 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3447 suffices:
3449 @smallexample
3450 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3451 @end smallexample
3453 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3454 function use different registers for the return value, this macro
3455 should recognize only the caller's register numbers.
3457 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
3458 for a new target instead.
3459 @end defmac
3461 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3463 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3464 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3465 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3466 saving and restoring an arbitrary return value.
3467 @end defmac
3469 @hook TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
3471 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
3473 @node Aggregate Return
3474 @subsection How Large Values Are Returned
3475 @cindex aggregates as return values
3476 @cindex large return values
3477 @cindex returning aggregate values
3478 @cindex structure value address
3480 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3481 cases), the value is not returned according to
3482 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
3483 caller passes the address of a block of memory in which the value
3484 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
3485 address}.
3487 This section describes how to control returning structure values in
3488 memory.
3490 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
3492 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3493 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3494 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3495 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3496 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3497 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3498 target hook.
3500 If not defined, this defaults to the value 1.
3501 @end defmac
3503 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
3505 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3506 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3507 for returning structures and unions is for the called function to return
3508 the address of a static variable containing the value.
3510 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3511 pass an address to the subroutine.
3513 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3514 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3515 @end defmac
3517 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
3519 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
3521 @node Caller Saves
3522 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3524 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3525 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3526 must live across calls.
3528 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3529 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3530 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3531 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3532 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3533 will select the smallest suitable mode.
3534 @end defmac
3536 @node Function Entry
3537 @subsection Function Entry and Exit
3538 @cindex function entry and exit
3539 @cindex prologue
3540 @cindex epilogue
3542 This section describes the macros that output function entry
3543 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3545 @hook TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY
3547 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
3549 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
3551 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
3553 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
3555 @itemize @bullet
3556 @item
3557 @findex pretend_args_size
3558 @findex crtl->args.pretend_args_size
3559 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
3560 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3561 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3562 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3563 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3564 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3565 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3566 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3567 features in @code{<stdarg.h>}.
3569 @item
3570 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3571 The size of this area, which may also include space for such things as
3572 the return address and pointers to previous stack frames, is
3573 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3574 in the function.  Machines with register windows often do not require
3575 a save area.
3577 @item
3578 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3579 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3580 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3581 save area closer to the top of the stack.
3583 @item
3584 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3585 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3586 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3587 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3588 @end itemize
3590 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
3591 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3592 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3593 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3594 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
3595 default is 0.
3597 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3598 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3599 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3600 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3601 @end defmac
3603 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
3604 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3605 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3606 pointer registers are already assumed to be used as needed.
3607 @end defmac
3609 @defmac EH_USES (@var{regno})
3610 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3611 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
3612 on entry to an exception edge.
3613 @end defmac
3615 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3617 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
3619 @node Profiling
3620 @subsection Generating Code for Profiling
3621 @cindex profiling, code generation
3623 These macros will help you generate code for profiling.
3625 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3626 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3627 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3629 @findex mcount
3630 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
3631 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
3632 compile a small program for profiling using the system's installed C
3633 compiler and look at the assembler code that results.
3635 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
3636 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
3637 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
3638 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3639 @end defmac
3641 @defmac PROFILE_HOOK
3642 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
3643 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
3644 not support profiling.
3645 @end defmac
3647 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
3648 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
3649 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
3650 allocated for each function.  This is true for almost all modern
3651 implementations.  If you define this macro, you must not use the
3652 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
3653 @end defmac
3655 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3656 Define this macro if the code for function profiling should come before
3657 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3658 @end defmac
3660 @hook TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED
3662 @node Tail Calls
3663 @subsection Permitting tail calls
3664 @cindex tail calls
3666 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
3668 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
3670 @hook TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE
3672 @hook TARGET_WARN_FUNC_RETURN
3674 @node Shrink-wrapping separate components
3675 @subsection Shrink-wrapping separate components
3676 @cindex shrink-wrapping separate components
3678 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
3679 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
3680 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
3681 up the static chain, etc.
3683 On some targets some of these tasks may be independent of others and
3684 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
3685 referred to as components and are handled generically by the target
3686 independent parts of GCC.
3688 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
3689 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
3690 teardown) those components do is not done as frequently on execution
3691 paths where this would unnecessary.
3693 What exactly those components are is up to the target code; the generic
3694 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
3695 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
3696 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
3697 generic code.
3699 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS
3701 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB
3703 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS
3705 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS
3707 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS
3709 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS
3711 @node Stack Smashing Protection
3712 @subsection Stack smashing protection
3713 @cindex stack smashing protection
3715 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
3717 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
3719 @hook TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P
3721 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
3723 @node Miscellaneous Register Hooks
3724 @subsection Miscellaneous register hooks
3725 @cindex miscellaneous register hooks
3727 @hook TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
3729 @node Varargs
3730 @section Implementing the Varargs Macros
3731 @cindex varargs implementation
3733 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
3734 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
3735 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3736 varargs, and the two machine independent header files must have
3737 conditionals to include it.
3739 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
3740 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3741 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3742 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
3743 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3744 supposed to write the last named argument of the function here.
3746 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3747 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3748 below.
3750 @defmac __builtin_saveregs ()
3751 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3752 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
3753 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3754 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3756 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3757 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
3758 other machines, it calls a routine written in assembler language,
3759 found in @file{libgcc2.c}.
3761 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3762 beginning of the function, as opposed to where the call to
3763 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3764 This is because the registers must be saved before the function starts
3765 to use them for its own purposes.
3766 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3767 @c 10feb93
3768 @end defmac
3770 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3771 This builtin returns the address of the first anonymous stack
3772 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3773 returns the address of the location above the first anonymous stack
3774 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3775 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3776 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3777 of the current function.
3778 @end defmac
3780 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
3781 Since each machine has its own conventions for which data types are
3782 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3783 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3784 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3785 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3787 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3788 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3789 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3791 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3792 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3793 @end defmac
3795 These machine description macros help implement varargs:
3797 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3799 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
3801 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
3803 @hook TARGET_CALL_ARGS
3805 @hook TARGET_END_CALL_ARGS
3807 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
3809 @hook TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG
3811 @hook TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG
3813 @hook TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS
3815 @hook TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS
3817 @hook TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS
3819 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS
3821 @node Trampolines
3822 @section Trampolines for Nested Functions
3823 @cindex trampolines for nested functions
3824 @cindex nested functions, trampolines for
3826 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
3827 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
3828 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
3829 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
3830 trampoline.
3832 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
3833 address into the static chain register, and jump to the real address of
3834 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
3835 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
3836 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
3837 machines, it is often necessary to load each address into a register in
3838 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
3839 operands.
3841 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3842 parts---the static chain value and the function address---into the
3843 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3844 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3845 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3846 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3847 separately.
3849 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
3851 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
3852 Return the section into which the trampoline template is to be placed
3853 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
3854 @end defmac
3856 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
3857 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3858 @end defmac
3860 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3861 Alignment required for trampolines, in bits.
3863 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
3864 is used for aligning trampolines.
3865 @end defmac
3867 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
3869 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
3871 @hook TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
3873 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3874 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3875 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3876 jumps to that location, it executes the old contents.
3878 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3879 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3880 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3881 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3882 latter makes initialization faster.
3884 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3885 the following macro.
3887 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
3888 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3889 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
3890 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
3891 @var{end} are both pointer expressions.
3892 @end defmac
3894 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3895 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3896 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3897 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3898 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3900 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3901 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3902 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3903 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
3904 @code{__transfer_from_trampoline}.
3906 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3907 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3908 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3909 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3910 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3911 special assembler code.
3912 @end defmac
3914 @node Library Calls
3915 @section Implicit Calls to Library Routines
3916 @cindex library subroutine names
3917 @cindex @file{libgcc.a}
3919 @c prevent bad page break with this line
3920 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3922 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
3923 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
3924 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
3925 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
3926 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
3927 @end defmac
3929 @findex set_optab_libfunc
3930 @findex init_one_libfunc
3931 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
3933 @hook TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
3935 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
3936 This macro should return @code{true} if the library routine that
3937 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
3938 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
3939 return a tristate.
3941 GCC's own floating point libraries return tristates from the
3942 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
3943 don't need to define this macro.
3944 @end defmac
3946 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
3947 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
3948 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
3949 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
3950 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
3951 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
3952 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
3953 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
3954 @end defmac
3956 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
3957 This macro should be defined if the target has no hardware divide
3958 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
3959 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
3960 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
3961 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
3962 @end defmac
3964 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
3965 @findex matherr
3966 @defmac TARGET_EDOM
3967 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
3968 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
3969 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
3970 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
3971 system.
3973 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
3974 domain errors by calling the library function and letting it report the
3975 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
3976 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
3977 that @code{matherr} is used normally.
3978 @end defmac
3980 @cindex @code{errno}, implicit usage
3981 @defmac GEN_ERRNO_RTX
3982 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
3983 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
3984 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
3985 macro, a reasonable default is used.
3986 @end defmac
3988 @hook TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION
3990 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
3991 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
3992 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
3993 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
3994 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
3995 the NeXT runtime installed.
3997 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
3998 will be used by default.  This convention passes just the object and the
3999 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
4001 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
4002 scheme, by means of compiler command line switches.
4003 @end defmac
4005 @node Addressing Modes
4006 @section Addressing Modes
4007 @cindex addressing modes
4009 @c prevent bad page break with this line
4010 This is about addressing modes.
4012 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4013 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4014 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4015 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4016 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4017 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4018 @end defmac
4020 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4021 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4022 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4023 post-address side-effect generation involving constants other than
4024 the size of the memory operand.
4025 @end defmac
4027 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4028 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4029 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4030 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4031 @end defmac
4033 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4034 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4035 is a valid address.  On most machines the default definition of
4036 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
4037 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
4038 constant addresses are supported.
4039 @end defmac
4041 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4042 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4043 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4044 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4045 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4046 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4047 @end defmac
4049 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4050 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4051 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4052 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
4053 accept.
4054 @end defmac
4056 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
4058 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
4059 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
4060 character for general memory addresses.  This defines the constraint
4061 letter which matches the memory addresses accepted by
4062 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
4063 support new address formats in your back end without changing the
4064 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
4065 preserve functionality of inline assembly constructs using the
4066 @code{'m'} constraint.
4067 @end defmac
4069 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4070 A C expression to determine the base term of address @var{x},
4071 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
4072 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
4073 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
4075 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4076 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4078 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4079 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4080 @end defmac
4082 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
4084 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4085 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4086 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4087 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4088 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4089 performance reasons.
4091 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4092 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4093 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4094 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4095 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4096 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4097 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4098 be shared.
4100 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4101 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4102 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4103 of reload internals.
4105 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4106 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4107 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4109 @findex push_reload
4110 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4111 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4112 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4114 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4115 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4116 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4117 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4118 @code{push_reload}.
4120 @findex strict_memory_address_p
4121 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4122 the address has become legitimate.
4124 @findex copy_rtx
4125 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4126 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
4127 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4128 top level, you'll need to replace first the top level.
4129 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4130 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4131 @end defmac
4133 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
4135 @hook TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P
4137 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
4139 @hook TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P
4141 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
4143 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
4145 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P
4147 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
4149 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
4151 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
4153 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
4155 @hook TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK
4157 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
4159 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
4161 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION
4163 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
4165 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
4167 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
4169 @hook TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE
4171 @hook TARGET_VECTORIZE_INIT_COST
4173 @hook TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST
4175 @hook TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST
4177 @hook TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA
4179 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER
4181 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER
4183 @hook TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN
4185 @hook TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST
4187 @hook TARGET_SIMD_CLONE_USABLE
4189 @hook TARGET_SIMT_VF
4191 @hook TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS
4193 @hook TARGET_GOACC_DIM_LIMIT
4195 @hook TARGET_GOACC_FORK_JOIN
4197 @hook TARGET_GOACC_REDUCTION
4199 @node Anchored Addresses
4200 @section Anchored Addresses
4201 @cindex anchored addresses
4202 @cindex @option{-fsection-anchors}
4204 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
4205 For example, if we have:
4207 @smallexample
4208 static int a, b, c;
4209 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
4210 @end smallexample
4212 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
4213 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
4214 it would be better to calculate just one symbolic address and access
4215 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
4216 be something like:
4218 @smallexample
4219 int foo (void)
4221   register int *xr = &x;
4222   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
4224 @end smallexample
4226 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
4227 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
4229 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
4230 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
4231 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
4232 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
4234 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
4236 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
4238 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
4240 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
4242 @node Condition Code
4243 @section Condition Code Status
4244 @cindex condition code status
4246 The macros in this section can be split in two families, according to the
4247 two ways of representing condition codes in GCC.
4249 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
4250 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
4251 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
4252 register representation, which provides better schedulability for
4253 architectures that do have a condition code register, but on which
4254 most instructions do not affect it.  The latter category includes
4255 most RISC machines.
4257 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
4258 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
4259 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
4260 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
4261 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
4262 the definition may be the source of exception handling edges.
4264 These restrictions can prevent important
4265 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
4266 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
4267 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
4268 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
4269 separate the definition and use of the condition code register.
4271 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
4272 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
4273 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
4274 condition code or comparison result can be placed in any general register,
4275 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
4276 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
4277 that is in class @code{MODE_CC}.
4279 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
4280 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
4281 interested in most macros in this section.
4283 @menu
4284 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
4285 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
4286 @end menu
4288 @node CC0 Condition Codes
4289 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
4290 @findex cc0
4292 @findex cc_status
4293 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4294 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4295 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4296 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4297 currently based, and several standard flags.
4299 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4300 description header file.  It can also add additional machine-specific
4301 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4303 @defmac CC_STATUS_MDEP
4304 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4305 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4307 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4308 @end defmac
4310 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
4311 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4312 The default definition does nothing, since most machines don't use
4313 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4314 define this macro to initialize it.
4316 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4317 @end defmac
4319 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4320 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4321 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4322 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4323 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4324 set @code{(cc0)}.
4326 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4328 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4329 other machine registers, this macro must check to see whether they
4330 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4331 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4332 registers do not set the condition code, which means that usually
4333 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4334 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4335 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4336 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4337 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4338 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4339 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4340 condition code value.
4342 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4343 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4344 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4345 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4346 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4347 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4348 @code{CC_STATUS_INIT}.
4350 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4351 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4352 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4353 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4354 @end defmac
4356 @node MODE_CC Condition Codes
4357 @subsection Representation of condition codes using registers
4358 @findex CCmode
4359 @findex MODE_CC
4361 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4362 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
4363 than compares, for example the branch can use directly the condition
4364 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
4365 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
4366 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
4367 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
4368 this happens, use the machine mode of the condition code register to
4369 record different formats of the condition code register.  Modes can
4370 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
4371 unsigned comparison) produced the condition codes.
4373 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
4374 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
4375 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
4376 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
4377 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
4378 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
4379 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
4381 @smallexample
4382 (define_insn ""
4383   [(set (reg:CCNZ 0)
4384         (compare:CCNZ
4385           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
4386                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
4387           (const_int 0)))]
4388   ""
4389   "@dots{}")
4390 @end smallexample
4392 @noindent
4393 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
4394 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
4396 @smallexample
4397 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4398   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
4399    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
4400       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
4401    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
4402        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
4403       ? CCNZmode : CCmode))
4404 @end smallexample
4406 Another reason to use modes is to retain information on which operands
4407 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
4408 this section.
4410 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
4411 in @file{@var{machine}-modes.def}.
4412 @end defmac
4414 @hook TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON
4416 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4417 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4418 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4419 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4420 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4422 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4423 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4424 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
4425 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
4427 @smallexample
4428 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
4429    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
4430 @end smallexample
4431 @end defmac
4433 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4434 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4435 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4436 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4437 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4438 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
4439 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
4440 like:
4442 @smallexample
4443 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
4444    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
4445     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
4446 @end smallexample
4447 @end defmac
4449 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
4451 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
4453 @hook TARGET_FLAGS_REGNUM
4455 @node Costs
4456 @section Describing Relative Costs of Operations
4457 @cindex costs of instructions
4458 @cindex relative costs
4459 @cindex speed of instructions
4461 These macros let you describe the relative speed of various operations
4462 on the target machine.
4464 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
4465 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
4466 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
4467 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
4468 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
4469 that.
4471 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4472 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4473 registers if they are not general registers.
4475 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4476 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4477 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4478 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4479 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4480 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4482 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4483 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
4484 @end defmac
4486 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
4488 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4489 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4490 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4491 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
4492 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4493 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4494 should define this macro to express the relative cost.
4496 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
4497 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4498 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4499 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4500 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4501 reflect the actual cost of the move.
4503 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4504 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4505 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4506 secondary register in the conventional way but the default base value of
4507 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4508 value to the result of that function.  The arguments to that function
4509 are the same as to this macro.
4511 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4512 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
4513 @end defmac
4515 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
4517 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
4518 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4519 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
4520 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
4521 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
4522 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
4523 true for well-predicted branches. On many architectures the
4524 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
4525 @end defmac
4527 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4528 but only that certain actions are more expensive than GCC would
4529 ordinarily expect.
4531 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
4532 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4533 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
4534 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4535 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4536 between byte and (aligned) word loads.
4538 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4539 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4540 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4541 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4542 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4543 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4544 @end defmac
4546 @hook TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4548 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
4549 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
4550 which a sequence of insns should be generated instead of a
4551 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4552 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4554 Note that on machines where the corresponding move insn is a
4555 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
4556 the number of such sequences.
4558 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4559 optimized for speed rather than size.
4561 If you don't define this, a reasonable default is used.
4562 @end defmac
4564 @hook TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P
4566 @hook TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO
4568 @defmac MOVE_MAX_PIECES
4569 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
4570 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
4571 @end defmac
4573 @defmac STORE_MAX_PIECES
4574 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
4575 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
4576 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
4577 @end defmac
4579 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
4580 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
4581 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
4582 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
4583 @end defmac
4585 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
4586 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4587 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
4588 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
4589 eventually incurs high cost in increased code size.
4591 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4592 optimized for speed rather than size.
4594 If you don't define this, a reasonable default is used.
4595 @end defmac
4597 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
4598 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4599 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
4600 a block set insn or a library call.
4601 Increasing the value will always make code faster, but
4602 eventually incurs high cost in increased code size.
4604 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4605 optimized for speed rather than size.
4607 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
4608 @end defmac
4610 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
4611 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
4612 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4613 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4614 @end defmac
4616 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
4617 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
4618 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4619 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4620 @end defmac
4622 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4623 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
4624 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4625 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4626 @end defmac
4628 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4629 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
4630 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4631 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4632 @end defmac
4634 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
4635 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
4636 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4637 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4638 @end defmac
4640 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
4641 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
4642 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4643 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4644 @end defmac
4646 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4647 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
4648 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4649 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4650 @end defmac
4652 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4653 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
4654 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4655 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4656 @end defmac
4658 @defmac NO_FUNCTION_CSE
4659 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
4660 function address than to call an address kept in a register.
4661 @end defmac
4663 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
4664 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
4665 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
4666 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
4667 @end defmac
4669 @hook TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P
4671 @hook TARGET_RTX_COSTS
4673 @hook TARGET_ADDRESS_COST
4675 @hook TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST
4677 @hook TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P
4679 @hook TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P
4681 @node Scheduling
4682 @section Adjusting the Instruction Scheduler
4684 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
4685 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
4686 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
4687 them: try the first ones in this list first.
4689 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
4691 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
4693 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
4695 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
4697 @hook TARGET_SCHED_REORDER
4699 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
4701 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P
4703 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P
4705 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
4707 @hook TARGET_SCHED_INIT
4709 @hook TARGET_SCHED_FINISH
4711 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
4713 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
4715 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4717 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4719 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
4721 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
4723 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
4725 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
4727 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
4729 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
4731 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
4733 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
4735 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
4737 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
4739 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
4741 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
4743 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
4745 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
4747 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
4749 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
4751 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
4753 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
4755 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
4757 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
4759 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
4761 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
4763 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
4765 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
4767 @hook TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN
4769 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
4771 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
4773 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
4775 @hook TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
4777 @hook TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH
4779 @hook TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY
4781 @hook TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC
4783 @node Sections
4784 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4785 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4786 @c the (...)?  --mew 10feb93
4788 An object file is divided into sections containing different types of
4789 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4790 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4791 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4792 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4793 of sections.
4795 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
4796 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
4797 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
4798 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
4799 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
4800 initializes itself, so their values must be run-time constants.
4801 They may however depend on command-line flags.
4803 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
4804 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
4805 to be string literals.
4807 Some assemblers require a different string to be written every time a
4808 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
4809 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
4810 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
4812 You must always create a @code{text_section}, either by defining
4813 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
4814 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
4815 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
4816 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
4817 reuse @code{text_section}.
4819 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
4820 if the target does not provide them.
4822 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
4823 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4824 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
4825 Normally @code{"\t.text"} is right.
4826 @end defmac
4828 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
4829 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
4830 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
4831 a default definition if the target supports named sections.
4832 @end defmac
4834 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
4835 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
4836 executed functions in the program.
4837 @end defmac
4839 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
4840 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4841 assembler operation to identify the following data as writable initialized
4842 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
4843 @end defmac
4845 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
4846 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4847 containing the assembler operation to identify the following data as
4848 initialized, writable small data.
4849 @end defmac
4851 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
4852 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4853 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
4854 data.
4855 @end defmac
4857 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
4858 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4859 containing the assembler operation to identify the following data as
4860 uninitialized global data.  If not defined, and
4861 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
4862 uninitialized global data will be output in the data section if
4863 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
4864 used.
4865 @end defmac
4867 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
4868 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4869 containing the assembler operation to identify the following data as
4870 uninitialized, writable small data.
4871 @end defmac
4873 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
4874 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4875 assembler operation to identify the following data as thread-local
4876 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
4877 @end defmac
4879 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
4880 If defined, a C expression whose value is a character constant
4881 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
4882 default is @code{'T'}.
4883 @end defmac
4885 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
4886 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4887 containing the assembler operation to identify the following data as
4888 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4889 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
4890 variable; it is used entirely in runtime code.
4891 @end defmac
4893 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
4894 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4895 containing the assembler operation to identify the following data as
4896 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4897 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
4898 variable; it is used entirely in runtime code.
4899 @end defmac
4901 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4902 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4903 containing the assembler operation to identify the following data as
4904 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
4905 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4906 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
4907 @end defmac
4909 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4910 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4911 containing the assembler operation to identify the following data as
4912 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
4913 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4914 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
4915 @end defmac
4917 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
4918 If defined, a C expression whose value is a character constant
4919 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
4920 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
4921 @end defmac
4923 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
4924 If defined, an ASM statement that switches to a different section
4925 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
4926 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
4927 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
4928 to initialization and finalization functions from the init and fini
4929 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
4930 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
4931 registers initialized in the function prologue or to ensure that
4932 constant pools don't end up too far way in the text section.
4933 @end defmac
4935 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
4936 If defined, a string which names the section into which small
4937 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
4938 when the target has options for optimizing access to small data, and
4939 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
4940 they expect of your application yet liberal in what your application
4941 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
4942 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
4943 require small data support from your application, but use this macro
4944 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
4945 access these variables whether it uses small data or not.
4946 @end defmac
4948 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
4949 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
4950 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
4951 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
4952 and thus prevent the linker from having to add any padding.
4953 @end defmac
4955 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4956 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
4957 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
4958 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
4959 readonly data section is used.
4961 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4962 @end defmac
4964 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
4966 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
4968 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
4970 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
4971 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
4972 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
4974 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
4975 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
4976 it is unlikely to be called.
4977 @end defmac
4979 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
4981 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
4983 @hook TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
4985 @hook TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION
4987 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
4989 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
4991 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
4993 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
4995 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
4997 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
4999 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
5001 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
5003 @hook TARGET_HAVE_TLS
5006 @node PIC
5007 @section Position Independent Code
5008 @cindex position independent code
5009 @cindex PIC
5011 This section describes macros that help implement generation of position
5012 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5013 generate valid PIC; you must also add support to the hook
5014 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
5015 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
5016 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
5017 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
5018 need to alter the handling of switch statements so that they use
5019 relative addresses.
5020 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5021 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5023 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5024 The register number of the register used to address a table of static
5025 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5026 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5027 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5028 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5029 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5030 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5031 when @code{flag_pic} is true).
5032 @end defmac
5034 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5035 A C expression that is nonzero if the register defined by
5036 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
5037 the default is zero.  Do not define
5038 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5039 @end defmac
5041 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5042 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5043 operand on the target machine when generating position independent code.
5044 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5045 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5046 check it either.  You need not define this macro if all constants
5047 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5048 position independent code.
5049 @end defmac
5051 @node Assembler Format
5052 @section Defining the Output Assembler Language
5054 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5055 to write instructions in assembler language---rather than what the
5056 instructions do.
5058 @menu
5059 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5060 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5061 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5062 * Label Output::         Output and generation of labels.
5063 * Initialization::       General principles of initialization
5064                          and termination routines.
5065 * Macros for Initialization::
5066                          Specific macros that control the handling of
5067                          initialization and termination routines.
5068 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5069 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5070 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5071 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5072 @end menu
5074 @node File Framework
5075 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5076 @cindex assembler format
5077 @cindex output of assembler code
5079 @c prevent bad page break with this line
5080 This describes the overall framework of an assembly file.
5082 @findex default_file_start
5083 @hook TARGET_ASM_FILE_START
5085 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
5087 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
5089 @hook TARGET_ASM_FILE_END
5091 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
5092 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
5093 special section, to indicate whether or not an object file relies on
5094 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
5095 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
5096 need to do other things in that hook, have your hook function call
5097 this function.
5098 @end deftypefun
5100 @hook TARGET_ASM_LTO_START
5102 @hook TARGET_ASM_LTO_END
5104 @hook TARGET_ASM_CODE_END
5106 @defmac ASM_COMMENT_START
5107 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5108 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5109 the end of the line.
5110 @end defmac
5112 @defmac ASM_APP_ON
5113 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5114 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5115 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5116 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5117 that follow for all valid assembler constructs.
5118 @end defmac
5120 @defmac ASM_APP_OFF
5121 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5122 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5123 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5124 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5125 @end defmac
5127 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5128 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5129 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5130 the stdio stream @var{stream}.
5132 This macro need not be defined if the standard form of output
5133 for the file format in use is appropriate.
5134 @end defmac
5136 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5138 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT
5140 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5141 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5142 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5143 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5144 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5145 of the filename using this macro.
5146 @end defmac
5148 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
5150 @hook TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC
5152 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
5154 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
5156 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5157 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5158 It must not be modified by command-line option processing.
5159 @end deftypevr
5161 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
5162 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
5164 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
5166 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
5168 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
5170 @need 2000
5171 @node Data Output
5172 @subsection Output of Data
5175 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
5177 @hook TARGET_ASM_INTEGER
5179 @hook TARGET_ASM_DECL_END
5181 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5183 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5184 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5185 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5186 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5187 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5189 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5190 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5191 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5192 @end defmac
5194 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5195 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5196 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5197 is defined, and is otherwise unused.
5198 @end defmac
5200 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5201 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5202 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5203 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5204 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5205 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5206 pool before the function.
5207 @end defmac
5209 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5210 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5211 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5212 the name of the function.  Should the return type of the function
5213 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5214 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5215 immediately after this call.
5217 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5218 not be defined.
5219 @end defmac
5221 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5222 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5223 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5224 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5226 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5227 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5228 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5229 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5230 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5231 alignment.
5233 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5234 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5235 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5236 Here is how to do this:
5238 @smallexample
5239 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5240 @end smallexample
5242 When you output a pool entry specially, you should end with a
5243 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5244 entry from being output a second time in the usual manner.
5246 You need not define this macro if it would do nothing.
5247 @end defmac
5249 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5250 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5251 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5252 function.  Should the return type of the function be required, you can
5253 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5254 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5256 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5257 define this macro.
5258 @end defmac
5260 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
5261 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5262 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
5263 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
5264 a line separator uses multiple characters.
5266 If you do not define this macro, the default is that only
5267 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5268 @end defmac
5270 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5272 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5273 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5275 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5276 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5277 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5278 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
5279 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
5280 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
5281 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
5282 target's floating point representation, and store its bit pattern in
5283 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
5284 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
5285 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
5286 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
5287 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
5288 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
5289 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
5290 on the host machine.
5292 The array element values are designed so that you can print them out
5293 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5294 machine's memory.
5295 @end defmac
5297 @node Uninitialized Data
5298 @subsection Output of Uninitialized Variables
5300 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5301 outputting a single uninitialized variable.
5303 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5304 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5305 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5306 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5307 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
5308 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
5309 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
5310 backend must output a symbol definition that allocates at least one
5311 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
5312 equal to any other, and because some object formats cannot even express
5313 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
5314 an ordinary undefined external.
5316 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5317 output the name itself; before and after that, output the additional
5318 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5320 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5321 common global variables are output.
5322 @end defmac
5324 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5325 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5326 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5327 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5328 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5329 as the number of bits.
5330 @end defmac
5332 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5333 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5334 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5335 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5336 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5337 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5338 the variable's decl in order to chose what to output.
5339 @end defmac
5341 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5342 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5343 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5344 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
5345 is the alignment specified as the number of bits.
5347 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5348 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
5349 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5350 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5351 the name, and a newline.
5353 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
5354 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
5355 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
5356 You do not need to do both.
5358 Some languages do not have @code{common} data, and require a
5359 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
5360 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
5361 not support global BSS, the front end may choose to make globals
5362 common in order to save space in the object file.
5363 @end defmac
5365 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5366 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5367 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5368 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5369 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5371 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5372 output the name itself; before and after that, output the additional
5373 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5375 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5376 static variables are output.
5377 @end defmac
5379 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5380 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5381 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5382 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5383 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5384 as the number of bits.
5385 @end defmac
5387 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5388 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5389 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5390 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5391 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5392 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5393 the variable's decl in order to chose what to output.
5394 @end defmac
5396 @node Label Output
5397 @subsection Output and Generation of Labels
5399 @c prevent bad page break with this line
5400 This is about outputting labels.
5402 @findex assemble_name
5403 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5404 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5405 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5406 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5407 output the name itself; before and after that, output the additional
5408 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5409 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5410 @end defmac
5412 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5413 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5414 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
5415 a function.
5416 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5417 output the name itself; before and after that, output the additional
5418 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5419 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5421 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5422 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5423 @end defmac
5425 @findex assemble_name_raw
5426 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5427 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
5428 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
5429 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
5430 that it is more efficient.
5431 @end defmac
5433 @defmac SIZE_ASM_OP
5434 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5435 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5436 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
5437 systems, the default is not to define this macro.
5439 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
5440 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
5441 for your system.  If you need your own custom definitions of those
5442 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
5443 define this macro.
5444 @end defmac
5446 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
5447 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5448 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
5449 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
5450 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5451 provided.
5452 @end defmac
5454 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
5455 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5456 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
5457 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
5458 address.
5460 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5461 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
5462 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
5463 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
5464 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
5465 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
5466 @end defmac
5468 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
5469 Define this macro if the assembler does not accept the character
5470 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
5471 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
5472 @samp{.} is used instead.
5473 @end defmac
5475 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
5476 Define this macro if the assembler does not accept the character
5477 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
5478 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
5479 are rewritten to avoid @samp{.}.
5480 @end defmac
5482 @defmac TYPE_ASM_OP
5483 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5484 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5485 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
5486 systems, the default is not to define this macro.
5488 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5489 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5490 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5491 types at all, do not define this macro.
5492 @end defmac
5494 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
5495 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
5496 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
5497 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
5498 the default is not to define this macro.
5500 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5501 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5502 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5503 types at all, do not define this macro.
5504 @end defmac
5506 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
5507 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5508 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
5509 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
5510 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
5511 you should not count on this.
5513 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
5514 definition of this macro is provided.
5515 @end defmac
5517 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5518 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5519 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5520 function which is being defined.  This macro is responsible for
5521 outputting the label definition (perhaps using
5522 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5523 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5525 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5526 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
5528 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5529 of this macro.
5530 @end defmac
5532 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5533 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5534 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5535 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5536 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5537 representing the function.
5539 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5541 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5542 of this macro.
5543 @end defmac
5545 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5546 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5547 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5548 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
5549 for outputting the label definition (perhaps using
5550 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5551 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5553 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
5554 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5556 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5557 of this macro.
5558 @end defmac
5560 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5561 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5562 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
5563 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5564 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
5565 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5567 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
5569 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5570 of this macro.
5571 @end defmac
5573 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5574 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5575 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5576 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5577 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5578 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5580 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5581 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5583 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
5584 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
5585 @end defmac
5587 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
5589 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
5590 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5591 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
5592 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
5594 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5595 nothing.
5596 @end defmac
5598 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5599 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5600 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5601 chance to determine the size of an array when controlled by an
5602 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5603 something about the size of the object.
5605 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5606 nothing.
5608 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
5609 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
5610 @end defmac
5612 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
5614 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
5616 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL
5618 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5619 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5620 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5621 that is, available for reference from other files but only used if
5622 no other definition is available.  Use the expression
5623 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5624 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5625 for making that name weak, and a newline.
5627 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
5628 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
5629 macro.
5630 @end defmac
5632 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5633 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
5634 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
5635 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
5636 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
5637 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5638 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
5639 to make @var{name} weak.
5640 @end defmac
5642 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5643 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
5644 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
5645 declaration of @code{name}.
5646 @end defmac
5648 @defmac SUPPORTS_WEAK
5649 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
5650 supports weak symbols.
5652 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5653 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
5654 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
5655 @end defmac
5657 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
5658 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5660 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5661 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
5662 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
5663 flag such as @option{-melf}.
5664 @end defmac
5666 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5667 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5668 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5669 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5670 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5671 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5672 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5673 @end defmac
5675 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
5676 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5677 semantics.
5679 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5680 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5681 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5682 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5683 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5684 be emitted as one-only.
5685 @end defmac
5687 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
5689 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
5690 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
5691 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
5692 The default is @code{0}.
5694 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
5695 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
5696 will have undefined references from other translation units, that
5697 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
5698 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
5699 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
5700 with noninline key methods) will instead be nonweak.
5702 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
5703 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
5704 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
5705 table of contents.
5706 @end defmac
5708 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5709 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5710 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5711 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5712 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5713 declaration.
5715 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5716 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5717 @end defmac
5719 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
5721 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
5723 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5724 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5725 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5726 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5727 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5728 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5729 @end defmac
5731 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
5733 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
5734 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
5735 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
5736 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
5737 to modify the way a symbol is referenced depending on information
5738 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
5739 @end defmac
5741 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
5742 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
5743 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
5744 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
5745 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
5746 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
5747 when it is necessary to output a label differently when its address is
5748 being taken.
5749 @end defmac
5751 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
5753 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5754 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
5755 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
5756 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
5757 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
5758 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
5759 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
5760 bundles.
5762 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
5763 used.
5764 @end defmac
5766 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5767 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5768 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5770 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5771 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
5772 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5774 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5775 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5776 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5777 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5778 to output the string, and may change it.  (Of course,
5779 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5780 you should know what it does on your machine.)
5781 @end defmac
5783 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5784 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5785 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5786 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5787 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5789 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5790 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5791 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5792 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5793 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5794 internal static variables in different scopes.
5796 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5797 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5798 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5799 between the name and the number will suffice.
5801 If this macro is not defined, a default definition will be provided
5802 which is correct for most systems.
5803 @end defmac
5805 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5806 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5807 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5809 @findex SET_ASM_OP
5810 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5811 correct for most systems.
5812 @end defmac
5814 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5815 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5816 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
5817 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
5818 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
5819 the tree nodes are available.
5821 @findex SET_ASM_OP
5822 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5823 correct for most systems.
5824 @end defmac
5826 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5827 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
5828 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
5829 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
5830 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
5831 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
5832 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
5833 @end defmac
5835 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5836 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5837 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5838 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
5839 an undefined weak symbol.
5841 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5842 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
5843 @end defmac
5845 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5846 Define this macro to override the default assembler names used for
5847 Objective-C methods.
5849 The default name is a unique method number followed by the name of the
5850 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5851 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5852 @samp{_1_Foo_Bar}).
5854 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5855 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5856 systems define other ways of computing names.
5858 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5859 buffer in which to store the name; its length is as long as
5860 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5861 50 characters extra.
5863 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5864 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5865 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
5866 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5868 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5869 macro to provide more human-readable names.
5870 @end defmac
5872 @node Initialization
5873 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5874 @cindex initialization routines
5875 @cindex termination routines
5876 @cindex constructors, output of
5877 @cindex destructors, output of
5879 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5880 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5881 data in the program when the program is started.  These functions need
5882 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5883 @code{main} is called.
5885 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5886 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5887 terminates.
5889 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5890 must output something in the assembler code to cause those functions to
5891 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5892 system, you need to specify how to do this.
5894 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5895 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5896 Much of the structure is common to all four variations.
5898 @findex __CTOR_LIST__
5899 @findex __DTOR_LIST__
5900 The linker must build two lists of these functions---a list of
5901 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5902 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5904 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5905 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5906 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5907 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5908 pointer containing zero.
5910 Depending on the operating system and its executable file format, either
5911 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5912 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5913 list; destructors in forward order.
5915 The best way to handle static constructors works only for object file
5916 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5917 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5918 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5919 object file that defines an initialization function also puts a word in
5920 the constructor section to point to that function.  The linker
5921 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5922 Termination functions are handled similarly.
5924 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
5925 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
5926 support arbitrary sections, but does support special designated
5927 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
5928 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
5930 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5931 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5932 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
5933 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5934 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
5936 @smallexample
5937 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
5938 @end smallexample
5940 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
5941 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
5942 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
5943 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
5944 are provided by GCC for a few targets.
5946 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
5947 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
5948 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
5949 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
5950 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
5951 that invokes the routines we need at startup.
5953 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5954 macro properly.
5956 If no init section is available, when GCC compiles any function called
5957 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
5958 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
5959 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5960 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
5961 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
5963 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5964 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5965 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5966 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
5967 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
5968 and with the address of the void function containing the initialization
5969 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
5970 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
5971 placed in the executable as a vector in the format described above, with
5972 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
5973 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
5974 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
5975 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
5976 the initialization process.
5978 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
5979 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
5980 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
5981 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
5982 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
5983 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
5984 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
5985 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
5986 initialization and termination functions.  These functions are called
5987 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
5988 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
5990 @ifinfo
5991 The following section describes the specific macros that control and
5992 customize the handling of initialization and termination functions.
5993 @end ifinfo
5995 @node Macros for Initialization
5996 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
5998 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
5999 and termination functions:
6001 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6002 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6003 operation to identify the following data as initialization code.  If not
6004 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
6005 using special sections for initialization and termination functions, this
6006 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
6007 run the initialization functions.
6008 @end defmac
6010 @defmac HAS_INIT_SECTION
6011 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
6012 This macro should be defined for systems that control start-up code
6013 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
6014 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6015 @end defmac
6017 @defmac LD_INIT_SWITCH
6018 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6019 the following symbol is an initialization routine.
6020 @end defmac
6022 @defmac LD_FINI_SWITCH
6023 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6024 the following symbol is a finalization routine.
6025 @end defmac
6027 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6028 If defined, a C statement that will write a function that can be
6029 automatically called when a shared library is loaded.  The function
6030 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6031 the object format requires an explicit initialization function, then a
6032 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
6034 This function and the following one are used by collect2 when linking a
6035 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
6036 exception tables embedded in the code.
6037 @end defmac
6039 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6040 If defined, a C statement that will write a function that can be
6041 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
6042 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6043 the object format requires an explicit finalization function, then a
6044 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
6045 @end defmac
6047 @defmac INVOKE__main
6048 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
6049 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
6050 where the init section is not actually run automatically, but is still
6051 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
6052 @end defmac
6054 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6055 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6056 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6057 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6058 encountering an @code{init_priority} attribute.
6059 @end defmac
6061 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6063 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
6065 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
6067 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6068 generated for the generated object file will have static linkage.
6070 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6071 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6072 an object file for constructor functions to be called.
6074 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
6075 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6077 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
6078 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6079 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6080 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6082 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6083 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6084 @end defmac
6086 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
6087 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6088 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6089 @command{nm}.
6090 @end defmac
6092 @defmac NM_FLAGS
6093 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
6094 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
6095 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
6096 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
6097 produces.
6098 @end defmac
6100 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6101 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6102 these macros to enable support for running initialization and
6103 termination functions in shared libraries:
6105 @defmac LDD_SUFFIX
6106 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6107 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
6108 @end defmac
6110 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6111 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6112 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6113 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6114 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6115 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6116 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6117 @end defmac
6119 @defmac SHLIB_SUFFIX
6120 Define this macro to a C string constant containing the default shared
6121 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
6122 strips version information after this suffix when generating global
6123 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
6124 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
6125 @end defmac
6127 @node Instruction Output
6128 @subsection Output of Assembler Instructions
6130 @c prevent bad page break with this line
6131 This describes assembler instruction output.
6133 @defmac REGISTER_NAMES
6134 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6135 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6136 register numbers in the compiler into assembler language.
6137 @end defmac
6139 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6140 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6141 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6142 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6143 to registers using alternate names.
6144 @end defmac
6146 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
6147 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
6148 name, a register number and a count of the number of consecutive
6149 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
6150 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
6151 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
6152 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
6153 register name implies multiple underlying registers.
6155 This macro should be used when it is important that a clobber in an
6156 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
6157 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
6158 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
6159 ``s0'' and ``s1''.
6160 @end defmac
6162 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6163 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6164 requires different names for the machine instructions.
6166 The definition is a C statement or statements which output an
6167 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6168 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6169 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6170 written in the machine description.  The definition should output the
6171 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6172 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6173 so that it will not be output twice.
6175 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6176 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6177 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6178 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6179 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6181 @findex recog_data.operand
6182 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6183 elements of @code{recog_data.operand}.
6185 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6186 in the usual way.
6187 @end defmac
6189 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6190 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6191 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6192 they will be output differently.
6194 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6195 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6196 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6197 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6198 template into assembler code, so you can change the assembler output
6199 by changing the contents of the vector.
6201 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6202 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6203 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6204 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6205 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6206 writing conditional output routines in those patterns.
6208 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6209 @end defmac
6211 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
6213 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6214 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6215 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6216 RTL expression.
6218 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6219 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6220 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6221 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6222 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6223 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6224 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6226 @findex reg_names
6227 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6228 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6229 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6230 @code{REGISTER_NAMES}.
6232 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6233 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6234 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6235 @var{code}.
6236 @end defmac
6238 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6239 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6240 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6241 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6242 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6243 in this way.
6244 @end defmac
6246 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6247 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6248 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6249 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6251 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
6252 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6253 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
6254 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6255 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
6256 Format}.
6257 @end defmac
6259 @findex dbr_sequence_length
6260 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
6261 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6262 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6263 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6264 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6265 or whatever.
6267 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6268 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6269 explicit (e.g.@: with white space).
6270 @end defmac
6272 @findex final_sequence
6273 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6274 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6275 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6276 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6277 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6278 being output.
6280 @findex asm_fprintf
6281 @defmac REGISTER_PREFIX
6282 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
6283 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
6284 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
6285 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6286 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6287 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6288 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6289 files can define these macros differently.
6290 @end defmac
6292 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6293 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6294 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6295 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6296 printf formats which may useful when generating their assembler
6297 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
6298 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6299 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6300 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6301 string, starting the character after the one that is being switched
6302 upon, is pointed to by @var{format}.
6303 @end defmac
6305 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
6306 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6307 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6308 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6309 first variant.
6311 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6312 @smallexample
6313 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
6314 @end smallexample
6315 @noindent
6316 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6317 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6318 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6319 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6320 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6321 alternatives within the braces than the value of
6322 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
6323 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
6324 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
6326 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6327 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6328 operands to @code{asm_fprintf}.
6330 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6331 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6332 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6333 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6334 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6335 opcodes or operand order.
6336 @end defmac
6338 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6339 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6340 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6341 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6342 profiling.
6343 @end defmac
6345 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6346 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6347 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6348 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6349 profiling.
6350 @end defmac
6352 @node Dispatch Tables
6353 @subsection Output of Dispatch Tables
6355 @c prevent bad page break with this line
6356 This concerns dispatch tables.
6358 @cindex dispatch table
6359 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6360 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6361 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6362 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6363 definitions of these labels are output using
6364 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
6365 way here.  For example,
6367 @smallexample
6368 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6369          @var{value}, @var{rel})
6370 @end smallexample
6372 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6373 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6374 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6375 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6376 mode and flags can be read.
6377 @end defmac
6379 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6380 This macro should be provided on machines where the addresses
6381 in a dispatch table are absolute.
6383 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6384 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6385 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6386 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6387 For example,
6389 @smallexample
6390 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6391 @end smallexample
6392 @end defmac
6394 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6395 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6396 specially.  The first three arguments are the same as for
6397 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
6398 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
6399 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6401 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6402 for the table.
6404 If this macro is not defined, these labels are output with
6405 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6406 @end defmac
6408 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6409 Define this if something special must be output at the end of a
6410 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6411 after the assembler code for the table is written.  It should write
6412 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6413 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6414 of the preceding label.
6416 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6417 the jump-table.
6418 @end defmac
6420 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
6422 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
6424 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
6426 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
6428 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
6430 @node Exception Region Output
6431 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6433 @c prevent bad page break with this line
6435 This describes commands marking the start and the end of an exception
6436 region.
6438 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
6439 If defined, a C string constant for the name of the section containing
6440 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
6441 provide a default definition if the target supports named sections.
6442 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
6444 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6445 unwind information and the default definition does not work.
6446 @end defmac
6448 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
6449 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
6450 specially named labels.  The collect2 process will locate these
6451 labels and generate code to register the frames.
6453 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
6454 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
6455 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
6456 be marked as not to be collected.
6457 @end defmac
6459 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
6460 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
6461 information encoding used with non-PIC code will ever require a
6462 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
6463 and read-write sections into a single read-write section.
6464 @end defmac
6466 @defmac MASK_RETURN_ADDR
6467 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
6468 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6469 @end defmac
6471 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
6472 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6473 information, but it does not yet work with exception handling.
6474 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6475 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
6476 GCC will provide a default definition of 1.
6477 @end defmac
6479 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
6480 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
6481 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
6482 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
6483 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
6484 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
6485 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
6487 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
6488 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
6489 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
6491 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
6492 not depend on anything except the command-line switches described by
6493 @var{opts}.  In particular, the
6494 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
6495 macros and builtin functions related to exception handling are set up
6496 depending on this setting.
6498 The default implementation of the hook first honors the
6499 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
6500 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
6501 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
6502 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
6503 @end deftypefn
6505 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
6506 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
6507 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
6508 command-line option processing.
6509 @end deftypevr
6511 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
6512 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
6513 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
6514 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
6515 @end defmac
6517 @defmac JMP_BUF_SIZE
6518 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
6519 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
6520 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
6521 is not large enough, or if it is much too large.
6522 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
6523 @end defmac
6525 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6526 This macro need only be defined if the target might save registers in the
6527 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
6528 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
6529 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
6530 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
6531 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
6532 @end defmac
6534 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
6536 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
6538 @hook TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE
6540 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
6542 @hook TARGET_ASM_TTYPE
6544 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
6546 @node Alignment Output
6547 @subsection Assembler Commands for Alignment
6549 @c prevent bad page break with this line
6550 This describes commands for alignment.
6552 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
6553 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
6554 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
6556 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6557 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6558 define the macro.
6560 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6561 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
6562 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6563 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
6564 @end defmac
6566 @hook TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP
6568 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6569 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6570 a @code{BARRIER}.
6572 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6573 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6574 define the macro.
6575 @end defmac
6577 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
6579 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
6580 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
6581 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
6583 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6584 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6585 define the macro.
6587 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6588 to set the variable @code{align_loops} in the target's
6589 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6590 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
6591 @end defmac
6593 @hook TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
6595 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
6596 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6597 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
6598 the maximum of the specified values is used.
6600 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6601 to set the variable @code{align_labels} in the target's
6602 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6603 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
6604 @end defmac
6606 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
6608 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6609 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6610 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6611 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6612 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
6613 @end defmac
6615 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6616 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6617 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6618 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6619 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6620 section.
6621 @end defmac
6623 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6624 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6625 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6626 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6627 @end defmac
6629 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
6630 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
6631 for padding, if necessary.
6632 @end defmac
6634 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6635 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6636 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6637 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6638 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6639 a C expression of type @code{int}.
6640 @end defmac
6642 @need 3000
6643 @node Debugging Info
6644 @section Controlling Debugging Information Format
6646 @c prevent bad page break with this line
6647 This describes how to specify debugging information.
6649 @menu
6650 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6651 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6652 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6653 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6654 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
6655 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
6656 @end menu
6658 @node All Debuggers
6659 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6661 @c prevent bad page break with this line
6662 These macros affect all debugging formats.
6664 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6665 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6666 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
6667 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
6668 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6669 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
6670 compiler and another for DBX@.
6672 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
6673 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6674 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6675 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6676 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6678 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6679 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6680 redefine the actual register numbering scheme.
6681 @end defmac
6683 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6684 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6685 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6686 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6687 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6688 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
6689 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
6690 @option{-g} options is used.
6691 @end defmac
6693 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6694 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6695 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6696 @var{offset}.
6697 @end defmac
6699 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6700 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
6701 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
6702 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
6703 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6704 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
6705 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
6707 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
6708 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6709 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
6710 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6711 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
6713 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6714 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
6715 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
6716 @end defmac
6718 @node DBX Options
6719 @subsection Specific Options for DBX Output
6721 @c prevent bad page break with this line
6722 These are specific options for DBX output.
6724 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
6725 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
6726 in response to the @option{-g} option.
6727 @end defmac
6729 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
6730 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
6731 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6732 @end defmac
6734 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6735 Define this macro to control whether GCC should by default generate
6736 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6737 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6738 macro, the default is 1: always generate the extended information
6739 if there is any occasion to.
6740 @end defmac
6742 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
6743 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6744 in the text section.
6745 @end defmac
6747 @defmac ASM_STABS_OP
6748 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6749 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
6750 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
6751 applies only to DBX debugging information format.
6752 @end defmac
6754 @defmac ASM_STABD_OP
6755 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6756 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
6757 value is the current location.  If you don't define this macro,
6758 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
6759 information format.
6760 @end defmac
6762 @defmac ASM_STABN_OP
6763 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6764 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
6765 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
6766 macro applies only to DBX debugging information format.
6767 @end defmac
6769 @defmac DBX_NO_XREFS
6770 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6771 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6772 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6773 On other systems, this construct is not supported at all.
6774 @end defmac
6776 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
6777 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6778 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6779 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6780 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6781 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6782 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6783 defining this macro as an expression for the length you desire.
6784 @end defmac
6786 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
6787 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6788 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6789 a different character instead, define this macro as a character
6790 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6791 if backslash is correct for your system.
6792 @end defmac
6794 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6795 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6796 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6797 variable.
6798 @end defmac
6800 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6801 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6802 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6803 @end defmac
6805 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6806 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6807 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6808 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6809 @end defmac
6811 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
6812 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6813 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6814 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6815 @end defmac
6817 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6818 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6819 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6820 do this.  The default is @code{'P'}.
6821 @end defmac
6823 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
6824 Define this macro if the DBX information for a function and its
6825 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6826 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6827 code.
6828 @end defmac
6830 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6831 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
6832 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
6833 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
6834 an absolute address.
6835 @end defmac
6837 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
6838 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
6839 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
6840 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
6841 @end defmac
6843 @defmac DBX_USE_BINCL
6844 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
6845 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6846 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
6847 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
6848 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6849 number for a type number.
6850 @end defmac
6852 @node DBX Hooks
6853 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6855 @c prevent bad page break with this line
6856 These are hooks for DBX format.
6858 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6859 A C statement to output DBX debugging information before code for line
6860 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
6861 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
6862 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
6863 unique labels in the assembly output.
6865 This macro should not be defined if the default output is correct, or
6866 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
6867 @end defmac
6869 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
6870 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6871 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
6872 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6873 disturbing the rest of the gdb extensions.
6874 @end defmac
6876 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
6877 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
6878 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
6879 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
6880 @end defmac
6882 @node File Names and DBX
6883 @subsection File Names in DBX Format
6885 @c prevent bad page break with this line
6886 This describes file names in DBX format.
6888 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6889 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6890 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
6891 file---the file specified as the input file for compilation.
6892 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6894 This macro need not be defined if the standard form of output
6895 for DBX debugging information is appropriate.
6897 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
6898 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
6899 to do so.  If you do this, you must also set the variable
6900 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
6901 @end defmac
6903 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6904 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6905 of the current directory for compilation and current source language at
6906 the beginning of the file.
6907 @end defmac
6909 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
6910 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6911 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
6912 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
6913 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
6914 @end defmac
6916 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6917 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6918 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
6919 written to the stdio stream @var{stream}.
6921 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6922 of compilation, which is correct for most machines.
6923 @end defmac
6925 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6926 Define this macro @emph{instead of} defining
6927 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
6928 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
6929 whose value is the highest absolute text address in the file.
6930 @end defmac
6932 @need 2000
6933 @node SDB and DWARF
6934 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
6936 @c prevent bad page break with this line
6937 Here are macros for SDB and DWARF output.
6939 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
6940 Define this macro to 1 if GCC should produce COFF-style debugging output
6941 for SDB in response to the @option{-g} option.
6942 @end defmac
6944 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
6945 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
6946 debugging output in response to the @option{-g} option.
6948 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
6950 To support optional call frame debugging information, you must also
6951 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
6952 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
6953 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
6954 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
6955 @end defmac
6957 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
6958 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
6959 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
6960 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
6961 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
6962 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
6963 @end defmac
6965 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
6967 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
6968 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
6969 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
6970 tables, and hence is desirable if it works.
6971 @end defmac
6973 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
6975 @hook TARGET_DELAY_SCHED2
6977 @hook TARGET_DELAY_VARTRACK
6979 @hook TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
6981 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
6982 A C statement to issue assembly directives that create a difference
6983 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
6984 @end defmac
6986 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
6987 A C statement to issue assembly directives that create a difference
6988 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
6989 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
6990 @end defmac
6992 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
6993 A C statement to issue assembly directives that create a
6994 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
6995 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
6996 given @var{section}.
6997 @end defmac
6999 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7000 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
7001 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
7002 @end defmac
7004 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7005 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
7006 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
7007 @end defmac
7009 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
7010 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
7011 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
7012 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
7013 is referenced by a function.
7014 @end defmac
7016 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
7018 @defmac PUT_SDB_@dots{}
7019 Define these macros to override the assembler syntax for the special
7020 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
7021 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
7022 not define them yourself.
7023 @end defmac
7025 @defmac SDB_DELIM
7026 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
7027 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
7028 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
7029 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
7030 required.
7031 @end defmac
7033 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7034 Define this macro to allow references to unknown structure,
7035 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
7036 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
7038 @end defmac
7040 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7041 Define this macro to allow references to structure, union, or
7042 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
7043 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
7044 @end defmac
7046 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
7047 A C statement to output SDB debugging information before code for line
7048 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
7049 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
7050 @end defmac
7052 @need 2000
7053 @node VMS Debug
7054 @subsection Macros for VMS Debug Format
7056 @c prevent bad page break with this line
7057 Here are macros for VMS debug format.
7059 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
7060 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
7061 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7062 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7063 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7064 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
7065 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
7066 @end defmac
7068 @node Floating Point
7069 @section Cross Compilation and Floating Point
7070 @cindex cross compilation and floating point
7071 @cindex floating point and cross compilation
7073 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
7074 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7075 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7076 in the compiled program may be different from that used in the machine
7077 doing the compilation.
7079 Because different representation systems may offer different amounts of
7080 range and precision, all floating point constants must be represented in
7081 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
7082 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
7083 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
7084 emulation to work with floating point values, even when the host and
7085 target floating point formats are identical.
7087 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
7088 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
7089 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
7090 their operands more than once, so operands must not have side effects.
7092 @defmac REAL_VALUE_TYPE
7093 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
7094 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
7095 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
7096 quantity.
7097 @end defmac
7099 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7100 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
7101 @end deftypefn
7103 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7104 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
7105 @var{x} is negative, returns zero.
7106 @end deftypefn
7108 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
7109 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
7110 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
7111 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
7112 defined by the C language for both.
7113 @end deftypefn
7115 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7116 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
7117 @end deftypefn
7119 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7120 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
7121 @end deftypefn
7123 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7124 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
7125 @end deftypefn
7127 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7128 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
7129 @end deftypefn
7131 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7132 Returns the absolute value of @var{x}.
7133 @end deftypefn
7135 @node Mode Switching
7136 @section Mode Switching Instructions
7137 @cindex mode switching
7138 The following macros control mode switching optimizations:
7140 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7141 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7142 switching in an optimizing compilation.
7144 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7145 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7146 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7147 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7148 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7149 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
7150 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7152 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7153 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7154 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7155 If you define this macro, you also have to define
7156 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
7157 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
7158 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
7159 are optional.
7160 @end defmac
7162 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7163 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7164 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7165 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7166 of different modes that might need to be set for this entity.
7167 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
7168 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7169 entity in question.
7170 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7171 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7172 switch is needed / supplied.
7173 @end defmac
7175 @hook TARGET_MODE_EMIT
7177 @hook TARGET_MODE_NEEDED
7179 @hook TARGET_MODE_AFTER
7181 @hook TARGET_MODE_ENTRY
7183 @hook TARGET_MODE_EXIT
7185 @hook TARGET_MODE_PRIORITY
7187 @node Target Attributes
7188 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7189 @cindex target attributes
7190 @cindex machine attributes
7191 @cindex attributes, target-specific
7193 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7194 These are described using the following target hooks; they also need to
7195 be documented in @file{extend.texi}.
7197 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7199 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
7201 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7203 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7205 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
7207 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
7209 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
7211 @defmac TARGET_DECLSPEC
7212 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
7213 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
7214 default, this behavior is enabled only for targets that define
7215 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
7216 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
7217 on this implementation detail.
7218 @end defmac
7220 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
7222 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
7224 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
7226 @hook TARGET_OPTION_SAVE
7228 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
7230 @hook TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN
7232 @hook TARGET_OPTION_PRINT
7234 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
7236 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
7238 @hook TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS
7240 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
7242 @hook TARGET_RELAYOUT_FUNCTION
7244 @node Emulated TLS
7245 @section Emulating TLS
7246 @cindex Emulated TLS
7248 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
7249 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
7250 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
7251 configured for the requirements of a particular target.  For instance
7252 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
7253 layer.
7255 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
7256 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
7257 which, when given the address of the control object, will return the
7258 address of the current thread's instance of the TLS object.
7260 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
7262 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
7264 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
7266 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
7268 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
7270 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
7272 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
7274 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
7276 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
7278 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
7280 @node MIPS Coprocessors
7281 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
7282 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
7284 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
7285 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
7286 accessing these registers and transferring values between the registers
7287 and memory using asm-ized variables.  For example:
7289 @smallexample
7290   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
7291   unsigned int d;
7293   d = cp0count + 3;
7294 @end smallexample
7296 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
7297 names may be added as described below, or the default names may be
7298 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
7300 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
7301 be preserved even if it does not appear that the register is used again
7302 later in the function.
7304 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
7305 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
7306 floating-point support; they are not included in this mechanism.
7308 @node PCH Target
7309 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
7310 @cindex parameters, precompiled headers
7312 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
7314 @hook TARGET_PCH_VALID_P
7316 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
7318 @hook TARGET_PREPARE_PCH_SAVE
7320 @node C++ ABI
7321 @section C++ ABI parameters
7322 @cindex parameters, c++ abi
7324 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
7326 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
7328 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
7330 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
7332 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
7334 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
7336 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
7338 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
7340 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
7342 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
7344 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
7346 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
7348 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
7350 @hook TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT
7352 @node Named Address Spaces
7353 @section Adding support for named address spaces
7354 @cindex named address spaces
7356 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
7357 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
7358 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
7359 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
7360 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
7361 address spaces other than the default address space.  These address
7362 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
7363 @code{const} type attributes.
7365 Pointers to named address spaces can have a different size than
7366 pointers to the generic address space.
7368 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
7369 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
7370 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
7371 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
7372 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
7373 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
7374 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
7375 always 32 bits).
7377 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
7378 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
7379 address space.
7381 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
7382 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
7383 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
7384 named address space #1:
7385 @smallexample
7386 #define ADDR_SPACE_EA 1
7387 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
7388 @end smallexample
7390 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
7392 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
7394 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
7396 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
7398 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
7400 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
7402 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID
7404 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
7406 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG
7408 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE
7410 @node Misc
7411 @section Miscellaneous Parameters
7412 @cindex parameters, miscellaneous
7414 @c prevent bad page break with this line
7415 Here are several miscellaneous parameters.
7417 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
7418 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7419 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
7420 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7421 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7422 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
7423 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
7424 @end defmac
7426 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
7427 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7428 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
7429 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7430 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7431 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
7432 to cross between sections into indirect jumps.
7433 @end defmac
7435 @defmac CASE_VECTOR_MODE
7436 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7437 elements of a jump-table should have.
7438 @end defmac
7440 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7441 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7442 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7443 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7444 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
7445 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7446 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7447 flags can be updated.
7448 @end defmac
7450 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7451 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7452 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
7453 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
7454 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
7455 is in effect.
7456 @end defmac
7458 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
7460 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
7461 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
7462 smaller than a word are always performed on the entire register.
7463 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7464 @end defmac
7466 @hook TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION
7468 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
7469 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7470 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7471 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
7472 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7473 of @var{mem_mode} for which the
7474 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7475 @code{UNKNOWN} for other modes.
7477 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
7478 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7479 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7480 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7481 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7483 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
7484 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
7485 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
7486 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
7487 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
7489 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
7490 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
7491 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
7492 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
7493 @end defmac
7495 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7496 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
7497 extends.
7498 @end defmac
7500 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
7502 @defmac MOVE_MAX
7503 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7504 between memory and registers or between two memory locations.
7505 @end defmac
7507 @defmac MAX_MOVE_MAX
7508 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7509 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7510 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7511 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7512 at run-time.
7513 @end defmac
7515 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7516 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7517 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7518 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7519 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
7520 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7521 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7522 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
7523 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7524 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7525 arguments to bit-field instructions.
7527 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7528 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
7529 instructions exist, you should define this macro.
7531 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7532 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7533 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7534 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7535 the implied truncation of the shift instructions.
7537 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7538 @end defmac
7540 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
7541 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
7543 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
7544 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
7545 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
7546 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
7547 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
7549 On many machines, this expression can be 1.
7551 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
7552 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
7553 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for modes
7554 for which @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P} is false, suboptimal code can result.
7555 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
7556 such cases may improve things.
7557 @end defmac
7559 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
7561 @defmac STORE_FLAG_VALUE
7562 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7563 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7564 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
7565 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
7566 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7568 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
7569 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
7570 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7571 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7572 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7573 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7574 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7575 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7576 the compiler.
7578 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
7579 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7580 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7581 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7582 For example, on a machine whose comparison operators return an
7583 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7584 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7585 expression
7587 @smallexample
7588 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7589 @end smallexample
7591 @noindent
7592 can be converted to
7594 @smallexample
7595 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7596 @end smallexample
7598 @noindent
7599 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7600 tested into the sign bit.
7602 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7603 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7604 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7605 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
7606 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7607 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
7609 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7610 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7611 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7612 to be used:
7614 @itemize @bullet
7615 @item
7616 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7617 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7618 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7619 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7620 combine the normalization with other operations.
7622 @item
7623 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
7624 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7625 other machines.
7627 @item
7628 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7629 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7630 others.
7632 @item
7633 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7634 @end itemize
7636 Many machines can produce both the value chosen for
7637 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7638 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7639 those cases, e.g., one matching
7641 @smallexample
7642 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7643 @end smallexample
7645 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7646 condition code values with less instructions than the corresponding
7647 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7648 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7649 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7650 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7651 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
7652 find such instruction sequences on other machines.
7654 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
7655 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7656 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
7657 @end defmac
7659 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7660 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
7661 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7662 Define this macro on machines that have comparison operations that return
7663 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7664 this macro.
7665 @end defmac
7667 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7668 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
7669 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
7670 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
7671 this macro on machines that have vector comparison operations that
7672 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
7673 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
7674 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
7675 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
7676 given mode.
7677 @end defmac
7679 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7680 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7681 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
7682 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
7683 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
7684 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
7685 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
7686 entry (which is normally the case if it expands directly into
7687 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
7688 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
7689 this value.
7691 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
7692 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
7694 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
7695 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
7696 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
7697 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
7699 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
7700 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
7701 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
7702 to match the target expansion of these operations without fear of
7703 breaking the API@.
7704 @end defmac
7706 @defmac Pmode
7707 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7708 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7709 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7710 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7711 modes, such as @code{PSImode}.
7713 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7714 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7715 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7716 to @code{Pmode}.
7717 @end defmac
7719 @defmac FUNCTION_MODE
7720 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7721 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
7722 where an instruction can begin at any byte address, this should be
7723 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
7724 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
7725 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
7726 @end defmac
7728 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
7729 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
7730 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
7731 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
7732 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
7733 strict conformance to the C Standard.
7735 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
7736 convention when processing system header files, but when processing user
7737 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
7738 @end defmac
7740 @hook TARGET_C_PREINCLUDE
7742 @hook TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C
7744 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7745 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
7746 This macro inhibits the usual method of using system header files in
7747 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
7748 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7749 @end defmac
7751 @findex #pragma
7752 @findex pragma
7753 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
7754 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
7755 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
7756 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
7757 for each pragma.  The macro may also do any
7758 setup required for the pragmas.
7760 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
7761 other compilers for the same target.  In general, we discourage
7762 definition of target-specific pragmas for GCC@.
7764 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
7765 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
7767 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
7768 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
7769 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
7770 @end defmac
7772 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7773 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7775 Each call to @code{c_register_pragma} or
7776 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
7777 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
7778 pragma of the form
7780 @smallexample
7781 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
7782 @end smallexample
7784 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
7785 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
7786 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
7787 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
7788 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
7789 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
7790 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
7791 arguments of pragmas registered with
7792 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
7793 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
7795 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
7796 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
7797 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
7798 to be called from target-specific code, it must only be done so when
7799 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
7800 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
7801 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
7802 the target-specific, language-specific object file which contains the
7803 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
7804 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
7805 how to build this object file.
7806 @end deftypefun
7808 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
7809 Define this macro if macros should be expanded in the
7810 arguments of @samp{#pragma pack}.
7811 @end defmac
7813 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
7814 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
7815 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
7816 This must be a value that would also be valid to use with
7817 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
7818 @end defmac
7820 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7821 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
7822 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
7823 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
7824 there is no need to define this macro in that case.
7825 @end defmac
7827 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7828 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7829 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7830 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7831 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
7832 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7833 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7834 you should define this macro.
7836 You need not define this macro if it would always return zero.
7837 @end defmac
7839 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7840 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7841 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7842 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7843 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7844 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7845 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7846 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7847 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7848 slot of @var{insn}.
7850 You need not define this macro if it would always return zero.
7851 @end defmac
7853 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7854 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
7855 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
7856 symbols in another translation unit without user intervention.  For
7857 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
7858 from shared libraries (DLLs).
7860 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
7861 @end defmac
7863 @hook TARGET_MD_ASM_ADJUST
7865 @defmac MATH_LIBRARY
7866 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
7867 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
7868 @samp{""} if the target does not have a
7869 separate math library.
7871 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
7872 @end defmac
7874 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
7875 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
7876 specifies where the linker should look for libraries.
7878 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
7879 is wrong.
7880 @end defmac
7882 @defmac TARGET_POSIX_IO
7883 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
7884 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
7885 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
7886 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
7887 if the program has forked. It will also create directories at run-time
7888 for cross-profiling.
7889 @end defmac
7891 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
7893 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
7894 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
7895 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
7896 1 if it does use cc0.
7897 @end defmac
7899 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7900 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
7901 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
7902 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
7903 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
7904 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
7905 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
7906 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
7907 @end defmac
7909 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7910 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
7911 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
7912 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
7913 being processed and about to be turned into a condition.
7914 @end defmac
7916 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
7917 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
7918 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
7919 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
7920 about the currently processed blocks.
7921 @end defmac
7923 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
7924 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
7925 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7926 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7927 to by @var{ce_info}.
7928 @end defmac
7930 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
7931 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
7932 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7933 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7934 to by @var{ce_info}.
7935 @end defmac
7937 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
7938 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
7939 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7940 to by @var{ce_info}.
7941 @end defmac
7943 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
7945 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
7947 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
7949 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
7951 @hook TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION
7952 @hook TARGET_CHKP_BOUND_TYPE
7953 @hook TARGET_CHKP_BOUND_MODE
7954 @hook TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT
7955 @hook TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS
7957 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
7959 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
7961 @hook TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN
7963 @hook TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY
7965 @hook TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER
7967 @hook TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY
7969 @hook TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P
7971 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
7973 @hook TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN
7975 @hook TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP
7977 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
7979 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
7981 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
7983 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
7985 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
7986 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
7987 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
7988 use @samp{.o} as the suffix for object files.
7989 @end defmac
7991 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
7992 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
7993 automatically added to executable files on your target machine.  If you
7994 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
7995 executable files.
7996 @end defmac
7998 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
7999 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
8000 specified on its command line and create an export list for the linker.
8001 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
8002 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
8003 lists.
8004 @end defmac
8006 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
8007 Define this macro to a C expression representing a variant of the
8008 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
8009 must be invoked differently from other methods on your target.
8010 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
8011 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
8012 defined as this expression:
8014 @smallexample
8015 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
8016                               build_tree_list
8017                               (get_identifier ("stdcall"),
8018                                NULL))
8019 @end smallexample
8020 @end defmac
8022 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
8024 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
8026 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
8028 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
8030 @hook TARGET_GEN_CCMP_FIRST
8032 @hook TARGET_GEN_CCMP_NEXT
8034 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
8036 @defmac POWI_MAX_MULTS
8037 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
8038 that specifies the maximum number of floating point multiplications
8039 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
8040 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
8041 more than this number of multiplications is implemented by calling the
8042 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
8043 The default value places no upper bound on the multiplication count.
8044 @end defmac
8046 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8047 This target hook should register any extra include files for the
8048 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
8049 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
8050 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8051 @end deftypefn
8053 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8054 This target hook should register any extra include files for the
8055 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
8056 indicates if normal include files are present.  The parameter
8057 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
8058 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8059 @end deftypefn
8061 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
8062 This target hook should register special include paths for the target.
8063 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
8064 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
8065 that are different from @option{-I}.
8066 @end deftypefn
8068 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
8069 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
8070 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
8071 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
8072 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
8073 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
8074 @end defmac
8076 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
8077 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8078 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
8079 option.  The default is to have no target-specific format checks.
8080 @end defmac
8082 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
8083 If defined, this macro is the number of entries in
8084 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
8085 @end defmac
8087 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
8088 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8089 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
8090 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
8091 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
8092 @end defmac
8094 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
8095 If defined, this macro specifies the number of entries in
8096 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
8097 @end defmac
8099 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
8100 If defined, this macro specifies the optional initialization
8101 routine for target specific customizations of the system printf
8102 and scanf formatter settings.
8103 @end defmac
8105 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
8107 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
8109 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
8111 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
8113 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
8115 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
8117 @defmac OBJC_JBLEN
8118 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
8119 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
8120 @end defmac
8122 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
8123 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
8124 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
8125 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
8126 and the associated definitions of those functions.
8127 @end defmac
8129 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
8131 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
8133 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
8135 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
8137 @hook TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET
8139 @hook TARGET_MEMMODEL_CHECK
8141 @hook TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
8143 @hook TARGET_HAS_IFUNC_P
8145 @hook TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE
8147 @hook TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV
8149 @hook TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL
8151 @hook TARGET_OFFLOAD_OPTIONS
8153 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
8155 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
8156 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
8157 to indicate that large integers are stored in
8158 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
8159 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
8160 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
8161 representation.
8163 Converting a port mostly requires looking for the places where
8164 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
8165 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
8166 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
8167 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
8169 @itemize @bullet
8170 @item
8171 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
8172 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
8173 language since there are a variable number of elements.
8175 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
8176 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
8177 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
8178 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
8179 instruction certainly requires careful examination by C code.
8180 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
8181 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
8182 not really a large change.
8184 @item
8185 Because there is no standard template that ports use to materialize
8186 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
8187 port in this code.
8189 @item
8190 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
8191 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
8192 @end itemize
8194 All and all it does not take long to convert ports that the
8195 maintainer is familiar with.
8197 @end defmac
8199 @hook TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS