poly_int: omp_max_vf
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob9793a0ed230b3aba068da223eff54b21dcb8fe3e
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 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
394 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
395 @end deftypevr
397 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
398 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
399 string to tell the driver program which options are defaults for this
400 target and thus do not need to be handled specially when using
401 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
403 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
404 the target makefile fragment or if none of the options listed in
405 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
406 @xref{Target Fragment}.
407 @end defmac
409 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
410 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
411 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
412 indicates an absolute file name.
413 @end defmac
415 @defmac MD_EXEC_PREFIX
416 If defined, this macro is an additional prefix to try after
417 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
418 when the compiler is built as a cross
419 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
420 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
421 @end defmac
423 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
424 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
425 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
426 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
427 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
428 is built as a cross compiler.
429 @end defmac
431 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
432 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
433 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
434 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
435 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
436 is built as a cross compiler.
437 @end defmac
439 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
440 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
441 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
442 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
443 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
444 is built as a cross compiler.
445 @end defmac
447 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
448 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
449 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
450 compiler is built as a cross compiler.
451 @end defmac
453 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
454 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
455 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
456 cross compiler.
457 @end defmac
459 @defmac INIT_ENVIRONMENT
460 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
461 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
462 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
463 initialize the necessary environment variables.
464 @end defmac
466 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
469 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
470 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
471 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
473 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
474 replacement.
475 @end defmac
477 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
478 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
479 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
480 If you do not define this macro, no component is used.
481 @end defmac
483 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
484 Define this macro if you wish to override the entire default search path
485 for include files.  For a native compiler, the default search path
486 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
487 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
488 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
489 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
490 and specify private search areas for GCC@.  The directory
491 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
493 The definition should be an initializer for an array of structures.
494 Each array element should have four elements: the directory name (a
495 string constant), the component name (also a string constant), a flag
496 for C++-only directories,
497 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
498 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
499 the array with a null element.
501 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
502 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
503 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
504 operating system, code the component name as @samp{0}.
506 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
508 @smallexample
509 #define INCLUDE_DEFAULTS \
510 @{                                       \
511   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
512   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
513   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
514   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
515   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
517 @end smallexample
518 @end defmac
520 Here is the order of prefixes tried for exec files:
522 @enumerate
523 @item
524 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
526 @item
527 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
528 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
529 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
531 @item
532 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
534 @item
535 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
536 in the configured-time @var{prefix}.
538 @item
539 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
541 @item
542 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
544 @item
545 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
546 compiler.
547 @end enumerate
549 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
551 @enumerate
552 @item
553 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
555 @item
556 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
557 value based on the installed toolchain location.
559 @item
560 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
561 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
563 @item
564 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
565 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
567 @item
568 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
570 @item
571 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
572 compiler.
574 @item
575 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
576 native compiler, or we have a target system root.
578 @item
579 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
580 native compiler, or we have a target system root.
582 @item
583 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
584 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
585 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
587 @item
588 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
589 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
590 @file{/lib/}.
592 @item
593 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
594 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
595 @file{/usr/lib/}.
596 @end enumerate
598 @node Run-time Target
599 @section Run-time Target Specification
600 @cindex run-time target specification
601 @cindex predefined macros
602 @cindex target specifications
604 @c prevent bad page break with this line
605 Here are run-time target specifications.
607 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
608 This function-like macro expands to a block of code that defines
609 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
610 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
611 @code{builtin_assert}.  When the front end
612 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
613 finished command line option processing your code can use those
614 results freely.
616 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
617 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
618 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
619 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
621 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
622 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
623 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
624 defines a version with two leading underscores, and another version
625 with two leading and trailing underscores, and defines the original
626 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
627 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
628 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
629 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
630 defines only @code{_ABI64}.
632 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
633 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
634 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
635 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
636 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
637 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
638 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
639 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
640 preprocessing.
641 @end defmac
643 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
644 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
645 and is used for the target operating system instead.
646 @end defmac
648 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
649 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
650 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
651 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
652 it yourself.
653 @end defmac
655 @deftypevar {extern int} target_flags
656 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
657 any target-specific headers.
658 @end deftypevar
660 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
661 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
662 Its default setting is 0.
663 @end deftypevr
665 @cindex optional hardware or system features
666 @cindex features, optional, in system conventions
668 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
669 This hook is called whenever the user specifies one of the
670 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
671 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
672 processing and should return true if the option is valid.  The default
673 definition does nothing but return true.
675 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
676 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
677 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
678 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
679 via attributes).
680 @end deftypefn
682 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
683 This target hook is called whenever the user specifies one of the
684 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
685 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
686 option-specific processing and should return true if the option is
687 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
688 default definition does nothing but return false.
690 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
691 options.  However, if processing an option requires routines that are
692 only available in the C (and related language) front ends, then you
693 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
694 @end deftypefn
696 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
697 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
698 @end deftypefn
700 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
701 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
702 @end deftypefn
704 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
705 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
706 @end deftypefn
708 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
709 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
710 @end deftypefn
712 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
713 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
714 @end deftypefn
716 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
717 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
718 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
719 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
720 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
721 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
722 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
723 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
724 @end deftypefn
726 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
727 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
728 but is only used in the C
729 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
730 used to alter option flag variables which only exist in those
731 frontends.
732 @end defmac
734 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
735 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
736 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
737 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
738 options are processed once
739 just after the optimization level is determined and before the remainder
740 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
741 options passed explicitly.
743 This processing is run once at program startup and when the optimization
744 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
745 @code{optimize} attribute.
746 @end deftypevr
748 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
749 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
750 @end deftypefn
752 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
753 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
754 @end deftypefn
756 @defmac SWITCHABLE_TARGET
757 Some targets need to switch between substantially different subtargets
758 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
759 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
760 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
761 and @code{nomips16} attributes.
763 Such subtargets can differ in things like the set of available
764 registers, the set of available instructions, the costs of various
765 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
766 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
767 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
768 for maintaining several versions of the global variables and quickly
769 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
771 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
772 is 0.
773 @end defmac
775 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
776 Returns true if the target supports IEEE 754 floating-point exceptions and rounding modes, false otherwise.  This is intended to relate to the @code{float} and @code{double} types, but not necessarily @code{long double}. By default, returns true if the @code{adddf3} instruction pattern is available and false otherwise, on the assumption that hardware floating point supports exceptions and rounding modes but software floating point does not.
777 @end deftypefn
779 @node Per-Function Data
780 @section Defining data structures for per-function information.
781 @cindex per-function data
782 @cindex data structures
784 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
785 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
786 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
787 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
788 when another one comes along.
790 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
791 contains all of the data specific to an individual function.  This
792 structure contains a field called @code{machine} whose type is
793 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
794 to their own specific data.
796 If a target needs per-function specific data it should define the type
797 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
798 This macro should be used to initialize the function pointer
799 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
801 One typical use of per-function, target specific data is to create an
802 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
803 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
804 function, for level 0.
806 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
807 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
808 function began the old per-function data had to be pushed onto a
809 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
810 stack.  GCC used to provide function pointers called
811 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
812 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
813 single data area approach is no longer used, these pointers are no
814 longer supported.
816 @defmac INIT_EXPANDERS
817 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
818 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
819 The intention of this macro is to allow the initialization of the
820 function pointer @code{init_machine_status}.
821 @end defmac
823 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
824 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
825 function, before function compilation starts, in order to allow the
826 target to perform any target specific initialization of the
827 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
828 used to initialize the @code{machine} of that structure.
830 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
831 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
832 GC allocation, including the structure itself.
833 @end deftypevar
835 @node Storage Layout
836 @section Storage Layout
837 @cindex storage layout
839 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
840 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
841 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
842 @xref{Run-time Target}.
844 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
845 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
846 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
847 This means that bit-field instructions count from the most significant
848 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
849 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
850 macro need not be a constant.
852 This macro does not affect the way structure fields are packed into
853 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
854 @end defmac
856 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
857 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
858 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
859 @end defmac
861 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
862 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
863 most significant word has the lowest number.  This applies to both
864 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
865 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
866 macro need not be a constant.
867 @end defmac
869 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
870 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
871 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
872 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
873 the order of words in memory.
874 @end defmac
876 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
877 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
878 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
879 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
880 have the value 0.  This macro need not be a constant.
882 You need not define this macro if the ordering is the same as for
883 multi-word integers.
884 @end defmac
886 @defmac BITS_PER_WORD
887 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
888 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
889 @end defmac
891 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
892 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
893 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
894 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
895 @end defmac
897 @defmac UNITS_PER_WORD
898 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
899 register, a power of two from 1 or 8.
900 @end defmac
902 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
903 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
904 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
905 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
906 @end defmac
908 @defmac POINTER_SIZE
909 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
910 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
911 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
912 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
913 @end defmac
915 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
916 A C expression that determines how pointers should be extended from
917 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
918 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
919 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
920 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
921 @code{ptr_extend} instruction.
923 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
924 and @code{word_mode} are all the same width.
925 @end defmac
927 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
928 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
929 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
930 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
931 scalar type.
933 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
934 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
935 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
936 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
937 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
938 counterparts.
940 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
941 However, some machines, have instructions that preferentially handle
942 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
943 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
944 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
945 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
947 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
948 @end defmac
950 @deftypefn {Target Hook} {enum flt_eval_method} TARGET_C_EXCESS_PRECISION (enum excess_precision_type @var{type})
951 Return a value, with the same meaning as the C99 macro @code{FLT_EVAL_METHOD} that describes which excess precision should be applied.  @var{type} is either @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_IMPLICIT}, @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}, or @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD}.  For @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_IMPLICIT}, the target should return which precision and range operations will be implictly evaluated in regardless of the excess precision explicitly added.  For @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD} and @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}, the target should return the explicit excess precision that should be added depending on the value set for @option{-fexcess-precision=@r{[}standard@r{|}fast@r{]}}. Note that unpredictable explicit excess precision does not make sense, so a target should never return @code{FLT_EVAL_METHOD_UNPREDICTABLE} when @var{type} is @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD} or @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}.
952 @end deftypefn
954 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
955 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
956 function return values.  The target hook should return the new mode
957 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
958 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
959 pointer} types.
961 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
962 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
963 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
964 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
965 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
966 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
967 the signedness may be different.
969 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
971 The default is to not promote arguments and return values.  You can
972 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
973 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
974 @end deftypefn
976 @defmac PARM_BOUNDARY
977 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
978 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
979 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
980 size of an integer.
981 @end defmac
983 @defmac STACK_BOUNDARY
984 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
985 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
986 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
987 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
988 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
989 @end defmac
991 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
992 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
993 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
994 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
995 macro must evaluate to a value equal to or larger than
996 @code{STACK_BOUNDARY}.
997 @end defmac
999 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1000 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1001 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1002 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1003 @end defmac
1005 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1006 Alignment required for a function entry point, in bits.
1007 @end defmac
1009 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1010 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1011 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1012 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1013 @end defmac
1015 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
1016 If defined, this target hook specifies the absolute biggest alignment
1017 that a type or variable can have on this machine, otherwise,
1018 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} is used.
1019 @end deftypevr
1021 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1022 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1023 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1024 @end defmac
1026 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1027 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1028 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1029 @end defmac
1031 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1032 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1033 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1034 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1035 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1036 @end defmac
1038 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1039 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1040 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1041 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1042 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1043 @end defmac
1045 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
1046 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
1047 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
1048 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1049 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1050 field alignment has not been set by the
1051 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1052 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1053 of a field of type @var{type} in structure context.
1054 @end defmac
1056 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1057 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1058 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1060 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1062 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1063 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1064 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1065 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1066 @end defmac
1068 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1069 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1070 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1071 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1072 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1074 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1075 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1076 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1077 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1078 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1079 @end defmac
1081 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STATIC_RTX_ALIGNMENT (machine_mode @var{mode})
1082 This hook returns the preferred alignment in bits for a
1083 statically-allocated rtx, such as a constant pool entry.  @var{mode}
1084 is the mode of the rtx.  The default implementation returns
1085 @samp{GET_MODE_ALIGNMENT (@var{mode})}.
1086 @end deftypefn
1088 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1089 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1090 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1091 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1092 macro is used instead of that alignment to align the object.
1094 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1096 @findex strcpy
1097 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1098 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1099 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1100 constants to character arrays can be done inline.
1101 @end defmac
1103 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1104 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1105 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1106 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1107 must be aligned to 16 byte boundaries.
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1110 @end defmac
1112 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_CONSTANT_ALIGNMENT (const_tree @var{constant}, HOST_WIDE_INT @var{basic_align})
1113 This hook returns the alignment in bits of a constant that is being
1114 placed in memory.  @var{constant} is the constant and @var{basic_align}
1115 is the alignment that the object would ordinarily have.
1117 The default definition just returns @var{basic_align}.
1119 The typical use of this hook is to increase alignment for string
1120 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1121 constants can be done inline.  The function
1122 @code{constant_alignment_word_strings} provides such a definition.
1123 @end deftypefn
1125 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1126 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1127 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1128 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1129 macro is used instead of that alignment to align the object.
1131 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1133 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1134 make it all fit in fewer cache lines.
1136 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1137 @end defmac
1139 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1140 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1141 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1142 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1143 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1144 the vector element type.
1145 @end deftypefn
1147 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1148 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1149 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1150 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1151 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1152 align the slot.
1154 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1155 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1156 be used.
1158 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1159 of all possible modes which the slot may have.
1161 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1162 @end defmac
1164 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1165 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1166 variable @var{decl}.
1168 If this macro is not defined, then
1169 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1170 is used.
1172 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1173 make it all fit in fewer cache lines.
1175 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1176 @end defmac
1178 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1179 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1180 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1181 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1183 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1184 @end defmac
1186 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1187 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1188 empty field such as @code{int : 0;}.
1190 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1191 @end defmac
1193 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1194 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1195 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1197 If you do not define this macro, the default is the same as
1198 @code{BITS_PER_UNIT}.
1199 @end defmac
1201 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1202 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1203 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1204 go slower in that case, define this macro as 0.
1205 @end defmac
1207 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1208 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1209 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1211 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1212 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1213 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1214 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1215 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1217 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1218 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1219 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1220 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1222 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1223 structure.
1225 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1226 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1228 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1229 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1230 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1231 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1233 The other known way of making bit-fields work is to define
1234 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1235 Then every structure can be accessed with fullwords.
1237 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1238 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1239 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1241 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1242 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1243 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1245 @smallexample
1246 struct foo1
1248   char x;
1249   char :0;
1250   char y;
1253 struct foo2
1255   char x;
1256   int :0;
1257   char y;
1260 main ()
1262   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1263           sizeof (struct foo1));
1264   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1265           sizeof (struct foo2));
1266   exit (0);
1268 @end smallexample
1270 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1271 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1272 @end defmac
1274 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1275 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1276 to aligning a bit-field within the structure.
1277 @end defmac
1279 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1280 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1281 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1282 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1283 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1284 @end deftypefn
1286 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1287 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1288 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1289 these accesses should use the bitfield container type.
1291 The default is @code{false}.
1292 @end deftypefn
1294 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, machine_mode @var{mode})
1295 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1296 be accessed using @code{BLKMODE}.
1298 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1299 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1300 case where structures of one field would require the structure's mode to
1301 retain the field's mode.
1303 Normally, this is not needed.
1304 @end deftypefn
1306 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1307 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1308 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1309 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1310 @var{specified}.
1312 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1313 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1314 @end defmac
1316 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1317 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1318 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1319 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1320 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1321 (DImode)} is assumed.
1322 @end defmac
1324 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1325 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1326 specifies the mode of the save area operand of a
1327 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1328 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1329 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1330 having its mode specified.
1332 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1333 would most commonly define this macro if the
1334 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1335 64-bit mode.
1336 @end defmac
1338 @defmac STACK_SIZE_MODE
1339 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1340 specifies the mode of the size increment operand of an
1341 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1343 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1344 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1345 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1346 @end defmac
1348 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1349 This target hook should return the mode to be used for the return value
1350 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1351 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1352 targets.
1353 @end deftypefn
1355 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1356 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1357 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1358 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1359 targets.
1360 @end deftypefn
1362 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1363 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1364 The default is to use @code{word_mode}.
1365 @end deftypefn
1367 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1368 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1369 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1370 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1371 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1372 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1373 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1374 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1375 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1376 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1377 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1378 other macros that control bit-field layout are ignored.
1380 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1381 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1382 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1383 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1384 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1385 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1386 alignment, but not equivalent when packing.
1388 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1389 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1390 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1391 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1392 may affect its placement.
1393 @end deftypefn
1395 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1396 Returns true if the target supports decimal floating point.
1397 @end deftypefn
1399 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1400 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1401 @end deftypefn
1403 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1404 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1405 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1406 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1407 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1408 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1409 usage.
1410 @end deftypefn
1412 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1413 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1414 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1415 @end deftypefn
1417 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1418 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1419 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1420 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1421 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1422 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1423 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1424 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1425 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1426 string constant.
1428 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1429 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1430 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1431 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1432 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1433 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1434 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1435 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1436 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1437 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1438 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1439 spaces in your string.
1441 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1442 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1443 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1444 before mangling.
1446 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1447 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1448 types.
1449 @end deftypefn
1451 @node Type Layout
1452 @section Layout of Source Language Data Types
1454 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1455 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1456 the previous section, these apply to specific features of C and related
1457 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1459 @defmac INT_TYPE_SIZE
1460 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1461 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1462 @end defmac
1464 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1465 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1466 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1467 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1468 unit.)
1469 @end defmac
1471 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1472 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1473 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1474 @end defmac
1476 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1477 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1478 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1479 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1480 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1481 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1482 @end defmac
1484 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1485 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1486 target machine.  If you don't define this, the default is two
1487 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1488 macro must be at least 64.
1489 @end defmac
1491 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1492 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1493 target machine.  If you don't define this, the default is
1494 @code{BITS_PER_UNIT}.
1495 @end defmac
1497 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1498 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1499 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1500 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1501 @end defmac
1503 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1504 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1505 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1506 @end defmac
1508 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1510 target machine.  If you don't define this, the default is two
1511 words.
1512 @end defmac
1514 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1516 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1517 words.
1518 @end defmac
1520 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1522 the target machine.  If you don't define this, the default is
1523 @code{BITS_PER_UNIT}.
1524 @end defmac
1526 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1527 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1528 the target machine.  If you don't define this, the default is
1529 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1530 @end defmac
1532 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1534 the target machine.  If you don't define this, the default is
1535 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1536 @end defmac
1538 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1539 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1540 the target machine.  If you don't define this, the default is
1541 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1542 @end defmac
1544 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1546 the target machine.  If you don't define this, the default is
1547 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1548 @end defmac
1550 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1551 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1552 the target machine.  If you don't define this, the default is
1553 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1554 @end defmac
1556 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1557 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1558 the target machine.  If you don't define this, the default is
1559 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1560 @end defmac
1562 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1563 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1564 the target machine.  If you don't define this, the default is
1565 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1566 @end defmac
1568 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1569 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1570 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1571 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1572 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1573 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1574 the libgcc @file{config.host}.
1575 @end defmac
1577 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1579 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1580 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1581 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1582 is the default.
1583 @end defmac
1585 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1586 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1587 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1588 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1589 and @option{-funsigned-char}.
1590 @end defmac
1592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1593 This target hook should return true if the compiler should give an
1594 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1595 of possible values of that type.  It should return false if all
1596 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1598 The default is to return false.
1599 @end deftypefn
1601 @defmac SIZE_TYPE
1602 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1603 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1604 contents of the string.
1606 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1607 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1608 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1609 of the data type names defined in the function
1610 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1611 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1612 compiler to crash on startup.
1614 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1615 int"}.
1616 @end defmac
1618 @defmac SIZETYPE
1619 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1620 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1621 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1622 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1623 is extracted.
1625 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1627 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1628 @end defmac
1630 @defmac PTRDIFF_TYPE
1631 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1632 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1633 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1634 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1636 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1637 @end defmac
1639 @defmac WCHAR_TYPE
1640 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1641 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1642 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1643 information.
1645 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1646 @end defmac
1648 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1649 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1650 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1651 @code{WCHAR_TYPE}.
1652 @end defmac
1654 @defmac WINT_TYPE
1655 A C expression for a string describing the name of the data type to
1656 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1657 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1658 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1659 information.
1661 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1662 @end defmac
1664 @defmac INTMAX_TYPE
1665 A C expression for a string describing the name of the data type that
1666 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1667 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1668 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1670 If you don't define this macro, the default is the first of
1671 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1672 much precision as @code{long long int}.
1673 @end defmac
1675 @defmac UINTMAX_TYPE
1676 A C expression for a string describing the name of the data type that
1677 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1678 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1679 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1681 If you don't define this macro, the default is the first of
1682 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1683 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1684 int}.
1685 @end defmac
1687 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1688 @defmacx INT8_TYPE
1689 @defmacx INT16_TYPE
1690 @defmacx INT32_TYPE
1691 @defmacx INT64_TYPE
1692 @defmacx UINT8_TYPE
1693 @defmacx UINT16_TYPE
1694 @defmacx UINT32_TYPE
1695 @defmacx UINT64_TYPE
1696 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1697 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1698 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1699 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1700 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1701 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1702 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1703 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1704 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1705 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1706 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1707 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1708 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1709 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1710 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1711 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1712 @defmacx INTPTR_TYPE
1713 @defmacx UINTPTR_TYPE
1714 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1715 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1716 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1717 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1718 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1719 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1720 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1721 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1722 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1723 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1725 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1726 type is not supported; if GCC is configured to provide
1727 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1728 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1729 these macros are null pointers.
1730 @end defmac
1732 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1733 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1734 that looks like:
1736 @smallexample
1737   struct @{
1738     union @{
1739       void (*fn)();
1740       ptrdiff_t vtable_index;
1741     @};
1742     ptrdiff_t delta;
1743   @};
1744 @end smallexample
1746 @noindent
1747 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1748 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1749 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1750 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1751 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1752 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1753 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1754 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1756 GCC will automatically make the right selection about where to store
1757 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1758 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1759 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1760 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1761 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1762 architecture, you should define this macro to
1763 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1765 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1766 in which function addresses are always even, according to
1767 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1768 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1769 @end defmac
1771 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1772 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1773 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1774 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1775 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1776 data structure consists of the actual code address plus a data
1777 pointer to which the function's data is relative.
1779 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1780 of words that the function descriptor occupies.
1781 @end defmac
1783 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1784 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1785 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1786 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1787 when special alignment is necessary. */
1788 @end defmac
1790 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1791 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1792 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1793 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1794 of words in each data entry.
1795 @end defmac
1797 @node Registers
1798 @section Register Usage
1799 @cindex register usage
1801 This section explains how to describe what registers the target machine
1802 has, and how (in general) they can be used.
1804 The description of which registers a specific instruction can use is
1805 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1806 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1807 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1808 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1810 @menu
1811 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1812 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1813 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1814 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1815 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1816 @end menu
1818 @node Register Basics
1819 @subsection Basic Characteristics of Registers
1821 @c prevent bad page break with this line
1822 Registers have various characteristics.
1824 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1825 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1826 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1827 pseudo register's number really is assigned the number
1828 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1829 @end defmac
1831 @defmac FIXED_REGISTERS
1832 @cindex fixed register
1833 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1834 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1835 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1836 pointer (except on machines where that can be used as a general
1837 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1838 machines where that is considered one of the addressable registers,
1839 and any other numbered register with a standard use.
1841 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1842 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1843 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1845 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1846 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1847 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1848 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1849 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1850 @end defmac
1852 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1853 @cindex call-used register
1854 @cindex call-clobbered register
1855 @cindex call-saved register
1856 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1857 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1858 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1859 available for general allocation of values that must live across
1860 function calls.
1862 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1863 automatically saves it on function entry and restores it on function
1864 exit, if the register is used within the function.
1865 @end defmac
1867 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1868 @cindex call-used register
1869 @cindex call-clobbered register
1870 @cindex call-saved register
1871 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1872 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1873 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1874 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1875 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1876 @end defmac
1878 @cindex call-used register
1879 @cindex call-clobbered register
1880 @cindex call-saved register
1881 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
1882 This hook should return true if @var{regno} is partly call-saved and
1883 partly call-clobbered, and if a value of mode @var{mode} would be partly
1884 clobbered by a call.  For example, if the low 32 bits of @var{regno} are
1885 preserved across a call but higher bits are clobbered, this hook should
1886 return true for a 64-bit mode but false for a 32-bit mode.
1888 The default implementation returns false, which is correct
1889 for targets that don't have partly call-clobbered registers.
1890 @end deftypefn
1892 @findex fixed_regs
1893 @findex call_used_regs
1894 @findex global_regs
1895 @findex reg_names
1896 @findex reg_class_contents
1897 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1898 This hook may conditionally modify five variables
1899 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1900 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1901 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1902 of these are of type @code{char []} (interpreted as boolean vectors).
1903 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1904 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1905 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1906 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1907 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1908 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1909 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1910 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1911 command options have been applied.
1913 @cindex disabling certain registers
1914 @cindex controlling register usage
1915 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1916 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1917 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1918 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1919 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1920 that shouldn't be used.
1922 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1923 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1924 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1925 these registers when the target switches are opposed to them.)
1926 @end deftypefn
1928 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1929 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1930 expression returns the register number as seen by the called function
1931 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1932 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1933 outbound register.
1934 @end defmac
1936 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1937 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1938 expression returns the register number as seen by the calling function
1939 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1940 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1941 register.
1942 @end defmac
1944 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1945 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1946 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1947 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1948 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1949 gotos.
1950 @end defmac
1952 @defmac PC_REGNUM
1953 If the program counter has a register number, define this as that
1954 register number.  Otherwise, do not define it.
1955 @end defmac
1957 @node Allocation Order
1958 @subsection Order of Allocation of Registers
1959 @cindex order of register allocation
1960 @cindex register allocation order
1962 @c prevent bad page break with this line
1963 Registers are allocated in order.
1965 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1966 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1967 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1968 to use them (from most preferred to least).
1970 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1971 (all else being equal).
1973 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1974 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1975 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1976 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1977 the highest numbered allocable register first.
1978 @end defmac
1980 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1981 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1982 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1984 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1985 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1986 register; and so on.
1988 The macro body should not assume anything about the contents of
1989 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1991 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1992 @end defmac
1994 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1995 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1996 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1997 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1998 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1999 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
2000 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
2001 @end defmac
2003 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2004 In some case register allocation order is not enough for the
2005 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2006 If this macro is defined, it should return a floating point value
2007 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2008 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2009 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2010 to having it always return @code{0.0}.
2012 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2013 @end defmac
2015 @node Values in Registers
2016 @subsection How Values Fit in Registers
2018 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2019 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2020 consecutive registers are needed for a given mode.
2022 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_HARD_REGNO_NREGS (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
2023 This hook returns the number of consecutive hard registers, starting
2024 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2025 @var{mode}.  This hook must never return zero, even if a register
2026 cannot hold the requested mode - indicate that with
2027 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK} and/or
2028 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} instead.
2030 The default definition returns the number of words in @var{mode}.
2031 @end deftypefn
2033 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2034 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2035 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2036 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2037 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2038 this mode by the number of registers returned by
2039 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2041 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2042 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2043 nonzero.
2045 This macros only needs to be defined if there are cases where
2046 @code{subreg_get_info}
2047 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2048 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2049 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2050 registers and so not be representable.
2051 @end defmac
2053 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2054 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2055 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2056 returning the greater number of registers required to hold the value
2057 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2058 @end defmac
2060 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2061 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2062 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2063 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2064 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2065 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2066 floating-point registers is still 32-bit.
2067 @end defmac
2069 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
2070 This hook returns true if it is permissible to store a value
2071 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2072 registers starting with that one).  The default definition returns true
2073 unconditionally.
2075 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2076 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2078 @cindex register pairs
2079 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2080 register pairs.  You can implement that by defining this hook to reject
2081 odd register numbers for such modes.
2083 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2084 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2085 register and other hard register in the same class and that moving a
2086 value into the register and back out not alter it.
2088 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2089 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2090 this hook to distinguish between these modes, provided you define
2091 patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This is
2092 useful because of the interaction between @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}
2093 and @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer
2094 modes to be tieable.
2096 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2097 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2098 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2099 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2100 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2101 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2103 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2104 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2105 registers normalize any value stored in them, because storing a
2106 non-floating value there would garble it.  In this case,
2107 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2108 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2109 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2110 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2111 register, so you can define this hook to say so.
2113 The primary significance of special floating registers is rather that
2114 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2115 instructions.  However, this is of no concern to
2116 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2117 constraints for those instructions.
2119 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2120 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2121 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2122 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2123 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2124 @end deftypefn
2126 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2127 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2128 @var{from} to another hard register @var{to}.
2130 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2131 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2132 handler.
2134 The default is always nonzero.
2135 @end defmac
2137 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODES_TIEABLE_P (machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2})
2138 This hook returns true if a value of mode @var{mode1} is accessible
2139 in mode @var{mode2} without copying.
2141 If @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2142 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always
2143 the same for any @var{r}, then
2144 @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2145 should be true.  If they differ for any @var{r}, you should define
2146 this hook to return false unless some other mechanism ensures the
2147 accessibility of the value in a narrower mode.
2149 You should define this hook to return true in as many cases as
2150 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2151 allocation.  The default definition returns true unconditionally.
2152 @end deftypefn
2154 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2155 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2156 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2158 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2159 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2161 The default version of this hook always returns @code{true}.
2162 @end deftypefn
2164 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2165 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2166 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2167 @code{CCmode} is incomplete.
2168 @end defmac
2170 @node Leaf Functions
2171 @subsection Handling Leaf Functions
2173 @cindex leaf functions
2174 @cindex functions, leaf
2175 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2176 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2177 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2178 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2179 normally arrive.
2181 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2182 other conditions are met; for example, often they may use only those
2183 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2184 function'' to mean a function that is suitable for this special
2185 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2186 functions''.
2188 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2189 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2190 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2191 accomplish this.
2193 @defmac LEAF_REGISTERS
2194 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2195 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2196 function treatment.
2198 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2199 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2200 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2201 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2202 in this vector.
2204 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2205 the treatment of leaf functions.
2206 @end defmac
2208 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2209 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2210 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2212 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2213 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2214 will cause the compiler to abort.
2216 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2217 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2218 this.
2219 @end defmac
2221 @findex current_function_is_leaf
2222 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2223 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2224 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2225 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2226 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2227 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2228 compiler passes.  They can also test the C variable
2229 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2230 functions which only use leaf registers.
2231 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2232 that modify the instructions have been run and is only useful if
2233 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2234 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2235 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2237 @node Stack Registers
2238 @subsection Registers That Form a Stack
2240 There are special features to handle computers where some of the
2241 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2242 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2243 stack.
2245 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2246 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2247 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2248 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2249 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2250 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2251 with it, as well as defining these macros.
2253 @defmac STACK_REGS
2254 Define this if the machine has any stack-like registers.
2255 @end defmac
2257 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2258 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2259 the machine has any stack-like registers.
2260 @end defmac
2262 @defmac FIRST_STACK_REG
2263 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2264 of the stack.
2265 @end defmac
2267 @defmac LAST_STACK_REG
2268 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2269 the stack.
2270 @end defmac
2272 @node Register Classes
2273 @section Register Classes
2274 @cindex register class definitions
2275 @cindex class definitions, register
2277 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2278 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2279 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2280 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2282 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2283 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2284 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2286 @findex ALL_REGS
2287 @findex NO_REGS
2288 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2289 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2290 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2291 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2293 @findex GENERAL_REGS
2294 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2295 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2296 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2297 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2298 to @code{ALL_REGS}.
2300 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2301 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2303 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2304 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2305 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2306 them in operand constraints.
2308 You must define the narrowest register classes for allocatable
2309 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2310 some mode, the move cost between registers within the class is
2311 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2312 (@pxref{Costs}).
2314 You should define a class for the union of two classes whenever some
2315 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2316 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2317 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2318 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2319 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2320 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2322 You must also specify certain redundant information about the register
2323 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2324 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2325 in their union.
2327 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2328 certain class, all the registers used must belong to that class.
2329 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2330 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2331 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2333 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2334 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2335 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2336 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2337 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2338 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2339 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2340 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2341 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2343 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2344 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2345 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2346 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2347 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2348 tells how many classes there are.
2350 Each register class has a number, which is the value of casting
2351 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2352 in many of the tables described below.
2353 @end deftp
2355 @defmac N_REG_CLASSES
2356 The number of distinct register classes, defined as follows:
2358 @smallexample
2359 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2360 @end smallexample
2361 @end defmac
2363 @defmac REG_CLASS_NAMES
2364 An initializer containing the names of the register classes as C string
2365 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2366 @end defmac
2368 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2369 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2370 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2371 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2372 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2374 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2375 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2376 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2377 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2378 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2379 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2380 so on.
2381 @end defmac
2383 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2384 A C expression whose value is a register class containing hard register
2385 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2386 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2387 register.
2388 @end defmac
2390 @defmac BASE_REG_CLASS
2391 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2392 base register must belong.  A base register is one used in an address
2393 which is the register value plus a displacement.
2394 @end defmac
2396 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2397 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2398 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2399 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2400 @code{BASE_REG_CLASS}.
2401 @end defmac
2403 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2404 A C expression whose value is the register class to which a valid
2405 base register must belong in order to be used in a base plus index
2406 register address.  You should define this macro if base plus index
2407 addresses have different requirements than other base register uses.
2408 @end defmac
2410 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2411 A C expression whose value is the register class to which a valid
2412 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2413 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2414 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2415 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2416 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2417 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2418 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2419 @end defmac
2421 @defmac INDEX_REG_CLASS
2422 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2423 index register must belong.  An index register is one used in an
2424 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2425 added to another register (as well as added to a displacement).
2426 @end defmac
2428 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2429 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2430 suitable for use as a base register in operand addresses.
2431 @end defmac
2433 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2434 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2435 that expression may examine the mode of the memory reference in
2436 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2437 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2438 you define this macro, the compiler will use it instead of
2439 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2440 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2441 @code{address_operand}.
2442 @end defmac
2444 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2445 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2446 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2447 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2448 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2449 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2450 than other base register uses.
2452 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2453 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2454 @end defmac
2456 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2457 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2458 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2459 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2460 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2461 that that expression may examine the context in which the register
2462 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2463 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2464 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2465 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2466 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2467 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2468 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2469 @end defmac
2471 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2472 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2473 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2474 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2475 allocated such a hard register.
2477 The difference between an index register and a base register is that
2478 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2479 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2480 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2481 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2482 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2483 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2484 only if neither labeling works.
2485 @end defmac
2487 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2488 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2489 @end deftypefn
2491 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2492 A target hook that places additional restrictions on the register class
2493 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2494 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2495 another, smaller class.
2497 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2499 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2500 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2501 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2502 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2503 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2505 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2506 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2507 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2508 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2509 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2510 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2511 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2512 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2513 into any kind of register, code generation will be better if
2514 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2515 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2517 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2518 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2519 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2520 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2521 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2522 the SSE registers (and vice versa).
2523 @end deftypefn
2525 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2526 A C expression that places additional restrictions on the register class
2527 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2528 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2529 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2530 safe:
2532 @smallexample
2533 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2534 @end smallexample
2536 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2537 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2538 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2539 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2540 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2542 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2543 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2544 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2545 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2546 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2547 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2548 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2549 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2550 into any kind of register, code generation will be better if
2551 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2552 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2554 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2555 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2556 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2557 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2558 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2559 the SSE registers (and vice versa).
2560 @end defmac
2562 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2563 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2564 input reloads.
2566 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2567 argument.
2569 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2570 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2571 @end deftypefn
2573 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2574 A C expression that places additional restrictions on the register class
2575 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2576 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2577 ordinarily be used.
2579 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2580 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2582 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2583 smaller class.
2585 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2586 require the macro to do something nontrivial.
2587 @end defmac
2589 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2590 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2591 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2592 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2593 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2594 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2595 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2596 register first, and then copying the intermediate register to the
2597 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2598 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2599 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2600 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2601 intermediate register still holds the required value.
2603 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2604 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2605 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2606 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2607 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2608 as the value being copied, and usually hold a different value than
2609 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2610 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2611 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2612 of the scratch register(s).
2614 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2616 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2617 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2618 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2619 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2620 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2622 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2623 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2624 return the register class required for this intermediate register.
2625 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2626 If more than one intermediate register is required, describe the one
2627 that is closest in the copy chain to the reload register.
2629 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2630 perform the copy from/to the reload register to/from this
2631 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2632 required, but still a scratch register is needed, describe the
2633 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2635 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2636 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2637 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2638 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2639 single-register-class
2640 @c [later: or memory]
2641 output constraint.
2643 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2644 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2645 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2646 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2648 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2649 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2650 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2651 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2652 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2653 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2654 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2655 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2658 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2659 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2660 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2661 in memory and the hard register number if it is in a register.
2663 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2664 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2665 to use @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2667 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2668 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2669 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2670 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2671 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2672 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2673 @end deftypefn
2675 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2676 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2677 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2678 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2679 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2681 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2682 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2683 reload phase that it may
2684 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2685 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2686 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2687 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2688 largest register class all of whose registers can be used as
2689 intermediate registers or scratch registers.
2691 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2692 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2693 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2694 class required.  If the
2695 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2696 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2697 macros identically.
2699 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2700 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2701 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2702 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2703 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2705 If a scratch register is required (either with or without an
2706 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2707 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2708 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2709 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2710 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2711 register.
2713 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2714 register that
2715 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2716 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2717 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2718 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2719 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2721 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2722 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2723 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2724 in memory and the hard register number if it is in a register.
2726 These macros should not be used in the case where a particular class of
2727 registers can only be copied to memory and not to another class of
2728 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2729 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2730 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2731 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2732 general registers.
2733 @end defmac
2735 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{class1}, reg_class_t @var{class2})
2736 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2737 to some other registers without using memory.  Define this hook on
2738 those machines to return true if objects of mode @var{m} in registers
2739 of @var{class1} can only be copied to registers of class @var{class2} by
2740  storing a register of @var{class1} into memory and loading that memory
2741 location into a register of @var{class2}.  The default definition returns
2742 false for all inputs.
2743 @end deftypefn
2745 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2746 Normally when @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2747 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2748 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2749 defined by this macro.
2751 Do not define this macro if you do not define
2752 @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2753 @end defmac
2755 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (machine_mode @var{mode})
2756 If @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} tells the compiler to use memory
2757 when moving between two particular registers of mode @var{mode},
2758 this hook specifies the mode that the memory should have.
2760 The default depends on @code{TARGET_LRA_P}.  Without LRA, the default
2761 is to use a word-sized mode for integral modes that are smaller than a
2762 a word.  This is right thing to do on most machines because it ensures
2763 that all bits of the register are copied and prevents accesses to the
2764 registers in a narrower mode, which some machines prohibit for
2765 floating-point registers.
2767 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2768 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2769 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2770 widening will not work correctly and you must define this hook to
2771 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.c} for
2772 details.
2774 With LRA, the default is to use @var{mode} unmodified.
2775 @end deftypefn
2777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2778 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2779 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2780 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2782 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2783 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2784 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2785 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2786 can be used to avoid excessive spilling.
2788 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2789 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2790 pressure.
2791 @end deftypefn
2793 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, machine_mode @var{mode})
2794 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2795 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2797 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.
2798 In fact, the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2799 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2800 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2801 values in the class @var{rclass}.
2803 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2804 in the reload pass.
2806 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2807 in words.
2808 @end deftypefn
2810 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2811 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2812 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2814 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2815 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2816 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2817 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2819 This macro helps control the handling of multiple-word values
2820 in the reload pass.
2821 @end defmac
2823 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS (machine_mode @var{from}, machine_mode @var{to}, reg_class_t @var{rclass})
2824 This hook returns true if it is possible to bitcast values held in
2825 registers of class @var{rclass} from mode @var{from} to mode @var{to}
2826 and if doing so preserves the low-order bits that are common to both modes.
2827 The result is only meaningful if @var{rclass} has registers that can hold
2828 both @code{from} and @code{to}.  The default implementation returns true.
2830 As an example of when such bitcasting is invalid, loading 32-bit integer or
2831 floating-point objects into floating-point registers on Alpha extends them
2832 to 64 bits.  Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a
2833 32-bit object does not store the low-order 32 bits, as would be the case
2834 for a normal register.  Therefore, @file{alpha.h} defines
2835 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} to return:
2837 @smallexample
2838 (GET_MODE_SIZE (from) == GET_MODE_SIZE (to)
2839  || !reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, rclass))
2840 @end smallexample
2842 Even if storing from a register in mode @var{to} would be valid,
2843 if both @var{from} and @code{raw_reg_mode} for @var{rclass} are wider
2844 than @code{word_mode}, then we must prevent @var{to} narrowing the
2845 mode.  This happens when the middle-end assumes that it can load
2846 or store pieces of an @var{N}-word pseudo, and that the pseudo will
2847 eventually be allocated to @var{N} @code{word_mode} hard registers.
2848 Failure to prevent this kind of mode change will result in the
2849 entire @code{raw_reg_mode} being modified instead of the partial
2850 value that the middle-end intended.
2851 @end deftypefn
2853 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS (int, @var{reg_class_t}, @var{reg_class_t})
2854 A target hook which can change allocno class for given pseudo from
2855   allocno and best class calculated by IRA.
2856   
2857   The default version of this target hook always returns given class.
2858 @end deftypefn
2860 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2861 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.    The default version of this target hook returns true.  New ports  should use LRA, and existing ports are encouraged to convert.
2862 @end deftypefn
2864 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2865 A target hook which returns the register priority number to which the  register @var{hard_regno} belongs to.  The bigger the number, the  more preferable the hard register usage (when all other conditions are  the same).  This hook can be used to prefer some hard register over  others in LRA.  For example, some x86-64 register usage needs  additional prefix which makes instructions longer.  The hook can  return lower priority number for such registers make them less favorable  and as result making the generated code smaller.    The default version of this target hook returns always zero.
2866 @end deftypefn
2868 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2869 A target hook which returns true if we need register usage leveling.  That means if a few hard registers are equally good for the  assignment, we choose the least used hard register.  The register  usage leveling may be profitable for some targets.  Don't use the  usage leveling for targets with conditional execution or targets  with big register files as it hurts if-conversion and cross-jumping  optimizations.    The default version of this target hook returns always false.
2870 @end deftypefn
2872 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2873 A target hook which returns true if an address with the same structure  can have different maximal legitimate displacement.  For example, the  displacement can depend on memory mode or on operand combinations in  the insn.    The default version of this target hook returns always false.
2874 @end deftypefn
2876 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P (rtx @var{subst})
2877 A target hook which returns @code{true} if @var{subst} can't
2878 substitute safely pseudos with equivalent memory values during
2879 register allocation.
2880 The default version of this target hook returns @code{false}.
2881 On most machines, this default should be used.  For generally
2882 machines with non orthogonal register usage for addressing, such
2883 as SH, this hook can be used to avoid excessive spilling.
2884 @end deftypefn
2886 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT (rtx *@var{disp}, rtx *@var{offset}, machine_mode @var{mode})
2887 A target hook which returns @code{true} if *@var{disp} is
2888 legitimezed to valid address displacement with subtracting *@var{offset}
2889 at memory mode @var{mode}.
2890 The default version of this target hook returns @code{false}.
2891 This hook will benefit machines with limited base plus displacement
2892 addressing.
2893 @end deftypefn
2895 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, @var{machine_mode})
2896 This hook defines a class of registers which could be used for spilling  pseudos of the given mode and class, or @code{NO_REGS} if only memory  should be used.  Not defining this hook is equivalent to returning  @code{NO_REGS} for all inputs.
2897 @end deftypefn
2899 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P (reg_class_t)
2900 This hook should return @code{true} if given class of registers should  be an allocno class in any way.  Usually RA uses only one register  class from all classes containing the same register set.  In some  complicated cases, you need to have two or more such classes as  allocno ones for RA correct work.  Not defining this hook is  equivalent to returning @code{false} for all inputs.
2901 @end deftypefn
2903 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2904 This hook defines the machine mode to use for the boolean result of  conditional store patterns.  The ICODE argument is the instruction code  for the cstore being performed.  Not definiting this hook is the same  as accepting the mode encoded into operand 0 of the cstore expander  patterns.
2905 @end deftypefn
2907 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES (enum reg_class *@var{pressure_classes})
2908 A target hook which lets a backend compute the set of pressure classes to  be used by those optimization passes which take register pressure into  account, as opposed to letting IRA compute them.  It returns the number of  register classes stored in the array @var{pressure_classes}.
2909 @end deftypefn
2911 @node Stack and Calling
2912 @section Stack Layout and Calling Conventions
2913 @cindex calling conventions
2915 @c prevent bad page break with this line
2916 This describes the stack layout and calling conventions.
2918 @menu
2919 * Frame Layout::
2920 * Exception Handling::
2921 * Stack Checking::
2922 * Frame Registers::
2923 * Elimination::
2924 * Stack Arguments::
2925 * Register Arguments::
2926 * Scalar Return::
2927 * Aggregate Return::
2928 * Caller Saves::
2929 * Function Entry::
2930 * Profiling::
2931 * Tail Calls::
2932 * Shrink-wrapping separate components::
2933 * Stack Smashing Protection::
2934 * Miscellaneous Register Hooks::
2935 @end menu
2937 @node Frame Layout
2938 @subsection Basic Stack Layout
2939 @cindex stack frame layout
2940 @cindex frame layout
2942 @c prevent bad page break with this line
2943 Here is the basic stack layout.
2945 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2946 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2947 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2948 @end defmac
2950 @defmac STACK_PUSH_CODE
2951 This macro defines the operation used when something is pushed
2952 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2953 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2955 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2956 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2957 the stack direction and on whether the stack pointer points
2958 to the last item on the stack or whether it points to the
2959 space for the next item on the stack.
2961 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2962 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2963 which is often wrong.
2964 @end defmac
2966 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2967 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2968 are at negative offsets from the frame pointer.
2969 @end defmac
2971 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2972 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2973 addresses on the stack.
2974 @end defmac
2976 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET (void)
2977 This hook returns the offset from the frame pointer to the first local
2978 variable slot to be allocated.  If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, it is the
2979 offset to @emph{end} of the first slot allocated, otherwise it is the
2980 offset to @emph{beginning} of the first slot allocated.  The default
2981 implementation returns 0.
2982 @end deftypefn
2984 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2985 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2986 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2988 On ports where @code{TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2989 is a register save block following the local block that doesn't require
2990 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2991 stack alignment and do it in the backend.
2992 @end defmac
2994 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2995 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2996 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2997 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2999 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3000 the first location at which outgoing arguments are placed.
3001 @end defmac
3003 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3004 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3005 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3006 function.
3008 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3009 the first argument's address.
3010 @end defmac
3012 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3013 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3014 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3016 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3017 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3018 machines.  See @file{function.c} for details.
3019 @end defmac
3021 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3022 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3023 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3024 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3025 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3026 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3027 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3028 @end defmac
3030 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3031 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3032 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3033 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3034 itself.
3036 If you don't define this macro, the default is to return the value
3037 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3038 address of the stack word that points to the previous frame.
3039 @end defmac
3041 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3042 A C expression that produces the machine-specific code to
3043 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3044 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3045 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3046 define this macro.  The default is to do nothing.
3047 @end defmac
3049 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3050 This target hook should return an rtx that is used to store
3051 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3052 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3053 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3054 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3055 @end deftypefn
3057 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3058 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3059 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3060 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3061 You need only define this macro if the frame address is not the same
3062 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3063 @end defmac
3065 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3066 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3067 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3068 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3069 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3070 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
3072 The value of the expression must always be the correct address when
3073 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3074 determine the return address of other frames.
3075 @end defmac
3077 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3078 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
3079 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
3080 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
3081 @end defmac
3083 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3084 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3085 incoming return address at the beginning of any function, before the
3086 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3087 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3088 the stack.
3090 You only need to define this macro if you want to support call frame
3091 debugging information like that provided by DWARF 2.
3093 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3094 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3095 @end defmac
3097 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3098 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3099 number that may be used as an alternative return column.  The column
3100 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3101 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3103 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3104 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3105 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3106 over time.
3107 @end defmac
3109 @defmac DWARF_ZERO_REG
3110 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3111 number that is considered to always have the value zero.  This should
3112 only be defined if the target has an architected zero register, and
3113 someone decided it was a good idea to use that register number to
3114 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3115 @end defmac
3117 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3118 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3119 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3120 info engine will invoke it on insns of the form
3121 @smallexample
3122 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3123 @end smallexample
3125 @smallexample
3126 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3127 @end smallexample
3128 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3129 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3130 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3131 @end deftypefn
3133 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_DWARF_POLY_INDETERMINATE_VALUE (unsigned int @var{i}, unsigned int *@var{factor}, int *@var{offset})
3134 Express the value of @code{poly_int} indeterminate @var{i} as a DWARF
3135 expression, with @var{i} counting from 1.  Return the number of a DWARF
3136 register @var{R} and set @samp{*@var{factor}} and @samp{*@var{offset}} such
3137 that the value of the indeterminate is:
3138 @smallexample
3139 value_of(@var{R}) / @var{factor} - @var{offset}
3140 @end smallexample
3142 A target only needs to define this hook if it sets
3143 @samp{NUM_POLY_INT_COEFFS} to a value greater than 1.
3144 @end deftypefn
3146 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3147 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3148 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3149 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3150 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3151 previous frame, just before the call instruction.
3153 You only need to define this macro if you want to support call frame
3154 debugging information like that provided by DWARF 2.
3155 @end defmac
3157 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3158 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3159 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3160 final value should coincide with that calculated by
3161 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3162 during virtual register instantiation.
3164 The default value for this macro is
3165 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3166 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3167 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3168 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3169 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3171 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3172 want to support call frame debugging information like that provided by
3173 DWARF 2.
3174 @end defmac
3176 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3177 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3178 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3179 The final value should coincide with that calculated by
3180 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3182 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3183 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3184 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3185 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3186 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3187 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3188 should be defined.
3189 @end defmac
3191 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3192 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3193 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3194 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3195 may reduce the size of debug information on some ports.
3196 @end defmac
3198 @node Exception Handling
3199 @subsection Exception Handling Support
3200 @cindex exception handling
3202 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3203 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3204 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3205 @var{N} registers are usable.
3207 The exception handling library routines communicate with the exception
3208 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3209 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3210 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3211 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3213 You must define this macro if you want to support call frame exception
3214 handling like that provided by DWARF 2.
3215 @end defmac
3217 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3218 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3219 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3220 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3221 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3223 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3224 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3226 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3227 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3228 this case, the exception handling library routines will update the
3229 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3230 this macro if you want to support call frame exception handling like
3231 that provided by DWARF 2.
3232 @end defmac
3234 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3235 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3236 to store the address of an exception handler to which we should
3237 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3239 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3240 return address is stored.  For targets that return by popping an
3241 address off the stack, this might be a memory address just below
3242 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3243 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3244 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3245 target call frame.
3247 Some targets have more complex requirements than storing to an
3248 address calculable during initial code generation.  In that case
3249 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3251 If you want to support call frame exception handling, you must
3252 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3253 @end defmac
3255 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3256 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3257 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3258 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3259 using it to return to the exception handler.
3260 @end defmac
3262 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3263 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3264 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3265 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3266 and so may be read-only.
3268 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3269 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3270 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3271 as found in @file{dwarf2.h}.
3273 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3274 represented directly.
3275 @end defmac
3277 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3278 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3279 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3280 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3281 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3283 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3284 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3285 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3286 to be emitted.
3287 @end defmac
3289 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3290 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3291 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3292 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3293 through signal frames.
3295 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3296 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3297 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3298 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3299 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3300 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3301 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3302 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3303 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3305 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3306 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3307 @end defmac
3309 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3310 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3311 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3312 usually used for signal or interrupt frames.
3314 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3315 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3316 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3317 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3318 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3319 be updated in @var{fs}.
3320 @end defmac
3322 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3323 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3324 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3325 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3326 @end defmac
3328 @node Stack Checking
3329 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3331 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3332 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3333 three ways:
3335 @enumerate
3336 @item
3337 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3338 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3339 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3340 other special processing.
3342 @item
3343 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3344 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3345 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3346 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3347 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3348 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3349 approach below.
3351 @item
3352 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3353 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3354 @end enumerate
3356 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3357 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3358 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3359 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3361 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3362 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3363 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3364 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3365 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3366 value of this macro is zero.
3367 @end defmac
3369 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3370 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3371 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3372 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3373 approach.  The default value of this macro is zero.
3374 @end defmac
3376 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3377 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3378 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3379 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3380 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3381 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3382 @end defmac
3384 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3385 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3386 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3387 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3388 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3389 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3390 default value of this macro is zero.
3391 @end defmac
3393 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3394 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3395 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
3396 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3397 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
3398 architectures and operating systems.
3399 @end defmac
3401 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3402 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3403 in the opposite case.
3405 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3406 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3407 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3408 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3409 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3410 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3411 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3412 @end defmac
3414 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3415 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3416 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3417 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3418 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3419 use the default of four words.
3420 @end defmac
3422 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3423 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3424 fixed area of the stack frame when the user specifies
3425 @option{-fstack-check}.
3426 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3427 normally not need to override that default.
3428 @end defmac
3430 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STACK_CLASH_PROTECTION_FINAL_DYNAMIC_PROBE (rtx @var{residual})
3431 Some targets make optimistic assumptions about the state of stack probing when they emit their prologues.  On such targets a probe into the end of any dynamically allocated space is likely required for safety against stack clash style attacks.  Define this variable to return nonzero if such a probe is required or zero otherwise.  You need not define this macro if it would always have the value zero.
3432 @end deftypefn
3434 @need 2000
3435 @node Frame Registers
3436 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3438 @c prevent bad page break with this line
3439 This discusses registers that address the stack frame.
3441 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3442 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3443 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3444 the hardware determines which register this is.
3445 @end defmac
3447 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3448 The register number of the frame pointer register, which is used to
3449 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3450 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3451 choose any register you wish for this purpose.
3452 @end defmac
3454 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3455 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3456 offset of the automatic variables is not known until after register
3457 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3458 between these two locations).  On those machines, define
3459 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3460 be used internally until the offset is known, and define
3461 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3462 used for the frame pointer.
3464 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3465 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3466 the automatic variables until after register allocation has been
3467 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3468 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3469 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3470 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3472 Do not define this macro if it would be the same as
3473 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3474 @end defmac
3476 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3477 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3478 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3479 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3480 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3481 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3482 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3483 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3484 (@pxref{Elimination}).
3485 @end defmac
3487 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3488 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3489 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3490 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3491 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3492 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3493 @end defmac
3495 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3496 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3497 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3498 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3499 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3500 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3501 @end defmac
3503 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3504 The register number of the return address pointer register, which is used to
3505 access the current function's return address from the stack.  On some
3506 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3507 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3508 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3509 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3511 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3512 address from the stack.
3513 @end defmac
3515 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3516 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3517 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3518 register windows are used, the register number as seen by the called
3519 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3520 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3521 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3522 not be defined.
3524 The static chain register need not be a fixed register.
3526 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3527 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3528 @end defmac
3530 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl_or_type}, bool @var{incoming_p})
3531 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3532 targets that may use different static chain locations for different
3533 nested functions.  This may be required if the target has function
3534 attributes that affect the calling conventions of the function and
3535 those calling conventions use different static chain locations.
3537 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3539 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3540 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3541 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3542 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3543 will be at an offset from the frame pointer.
3544 @findex stack_pointer_rtx
3545 @findex frame_pointer_rtx
3546 @findex arg_pointer_rtx
3547 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3548 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3549 to refer to those items.
3550 @end deftypefn
3552 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3553 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3554 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3555 DWARF2 exception handling.
3557 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3558 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3559 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3560 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3561 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3562 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3563 registers that are not call-saved.
3565 If this macro is not defined, it defaults to
3566 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3567 @end defmac
3569 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3571 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3572 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3574 If this macro is not defined, it defaults to
3575 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3576 @end defmac
3578 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3580 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3581 is different than the internal representation for unwind column.
3582 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3583 column number to use instead.
3584 @end defmac
3586 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3588 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3589 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3590 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3591 should return the .eh_frame register number.  The default is
3592 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3594 @end defmac
3596 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3598 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3599 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3600 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3601 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3602 return @code{@var{regno}}.
3604 @end defmac
3606 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3608 Define this macro if the target stores register values as
3609 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3610 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3611 default is to store register values as @code{void *} type.
3613 @end defmac
3615 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3617 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3618 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3619 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3620 defined and 0 otherwise.
3622 @end defmac
3624 @node Elimination
3625 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3627 @c prevent bad page break with this line
3628 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3630 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3631 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3632 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3633 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3635 This target hook can in principle examine the current function and decide
3636 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3637 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3638 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3639 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3640 pointer.
3642 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3643 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3644 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3645 @code{targetm.frame_pointer_required} returns.  You don't need to worry about
3646 them.
3648 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3649 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3650 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3652 Default return value is @code{false}.
3653 @end deftypefn
3655 @defmac ELIMINABLE_REGS
3656 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3657 unneeded registers that point into the stack frame.
3659 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3660 of which specifies an original and replacement register.
3662 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3663 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3664 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3665 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3666 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3668 In this case, you might specify:
3669 @smallexample
3670 #define ELIMINABLE_REGS  \
3671 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3672  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3673  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3674 @end smallexample
3676 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3677 specified first since that is the preferred elimination.
3678 @end defmac
3680 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3681 This target hook should return @code{true} if the compiler is allowed to
3682 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3683 @var{to_reg}.  This target hook will usually be @code{true}, since most of the
3684 cases preventing register elimination are things that the compiler already
3685 knows about.
3687 Default return value is @code{true}.
3688 @end deftypefn
3690 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3691 This macro returns the initial difference between the specified pair
3692 of registers.  The value would be computed from information
3693 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3694 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3695 @end defmac
3697 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT (void)
3698 This target hook is called once each time the frame layout needs to be
3699 recalculated.  The calculations can be cached by the target and can then
3700 be used by @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET} instead of re-computing the
3701 layout on every invocation of that hook.  This is particularly useful
3702 for targets that have an expensive frame layout function.  Implementing
3703 this callback is optional.
3704 @end deftypefn
3706 @node Stack Arguments
3707 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3708 @cindex arguments on stack
3709 @cindex stack arguments
3711 The macros in this section control how arguments are passed
3712 on the stack.  See the following section for other macros that
3713 control passing certain arguments in registers.
3715 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3716 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3717 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3718 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3719 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3720 The default is to not promote prototypes.
3721 @end deftypefn
3723 @defmac PUSH_ARGS
3724 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3725 outgoing arguments.
3726 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3727 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3728 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3729 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3730 @end defmac
3732 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3733 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3734 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3735 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3736 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3737 @end defmac
3739 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3740 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3741 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3743 On some machines, the definition
3745 @smallexample
3746 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3747 @end smallexample
3749 @noindent
3750 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3751 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3752 alignment.  Then the definition should be
3754 @smallexample
3755 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3756 @end smallexample
3758 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3759 @end defmac
3761 @findex outgoing_args_size
3762 @findex crtl->outgoing_args_size
3763 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3764 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3765 will be computed and placed into
3766 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3767 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3768 increase the stack frame size by this amount.
3770 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3771 is not proper.
3772 @end defmac
3774 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3775 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3776 allocated for arguments even when their values are passed in
3777 registers.
3779 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3780 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3781 which can be zero if GCC is calling a library function.
3782 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3783 of the function.
3785 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3786 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3787 which.
3788 @end defmac
3789 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3790 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3792 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3793 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3794 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3795 is different to space required when making a call, a situation that
3796 can arise with K&R style function definitions.
3797 @end defmac
3799 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3800 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3801 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3802 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3803 if the function called is a library function.
3805 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3806 whether the space for these arguments counts in the value of
3807 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3808 @end defmac
3810 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3811 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3812 stack parameters don't skip the area specified by it.
3813 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3814 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3816 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3817 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3818 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3819 stack in its natural location.
3820 @end defmac
3822 @deftypefn {Target Hook} poly_int64 TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, poly_int64 @var{size})
3823 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3824 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3825 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3827 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3828 the function in question.  Normally it is a node of type
3829 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3830 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3832 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3833 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3834 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3835 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3836 arguments (if known).
3838 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3839 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3840 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3841 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3842 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3843 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3845 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3846 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3847 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3849 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3850 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3851 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3852 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3853 convention is available in which functions that take a fixed number of
3854 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3855 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3856 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3857 number of arguments.
3858 @end deftypefn
3860 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3861 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3862 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3863 when compiling a function call.
3865 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3866 have been accumulated.
3868 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3869 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3870 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3871 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3872 appropriate.
3873 @end defmac
3875 @node Register Arguments
3876 @subsection Passing Arguments in Registers
3877 @cindex arguments in registers
3878 @cindex registers arguments
3880 This section describes the macros which let you control how various
3881 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3882 the stack.
3884 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3885 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3886 register and if so, which register.
3888 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3889 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3890 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3891 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3892 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3893 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3894 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3895 syntax error has previously occurred.
3897 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3898 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3899 on the stack.
3901 The return value can be a @code{const_int} which means argument is
3902 passed in a target specific slot with specified number.  Target hooks
3903 should be used to store or load argument in such case.  See
3904 @code{TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG} and @code{TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG}
3905 for more information.
3907 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3908 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3909 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3910 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3911 describes where part of the argument is passed.  In each
3912 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3913 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3914 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3915 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3916 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3917 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3918 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3919 argument is also stored on the stack.
3921 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3922 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3923 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3925 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3926 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3927 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3928 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3929 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3930 @var{named} is @code{false}.
3932 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3933 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3934 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3935 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3936 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3937 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3938 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3939 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3940 a register.
3941 @end deftypefn
3943 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3944 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3945 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3946 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3947 documentation.
3948 @end deftypefn
3950 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3951 Define this hook if the caller and callee on the target have different
3952 views of where arguments are passed.  Also define this hook if there are
3953 functions that are never directly called, but are invoked by the hardware
3954 and which have nonstandard calling conventions.
3956 In this case @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
3957 which the caller passes the value, and
3958 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
3959 fashion to tell the function being called where the arguments will
3960 arrive.
3962 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} can also return arbitrary address
3963 computation using hard register, which can be forced into a register,
3964 so that it can be used to pass special arguments.
3966 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
3967 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
3968 @end deftypefn
3970 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG (void)
3971 This hook should return 1 in case pseudo register should be created
3972 for pic_offset_table_rtx during function expand.
3973 @end deftypefn
3975 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_PIC_REG (void)
3976 Perform a target dependent initialization of pic_offset_table_rtx.
3977 This hook is called at the start of register allocation.
3978 @end deftypefn
3980 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3981 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3982 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3983 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3984 pushed on the stack.
3986 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3987 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3988 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3989 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3990 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3991 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3992 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3994 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3995 register to be used by the caller for this argument; likewise
3996 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3997 @end deftypefn
3999 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4000 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4001 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4002 predicate is queried after target independent reasons for being
4003 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4005 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4006 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4007 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4008 to that type.
4009 @end deftypefn
4011 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4012 The function argument described by the parameters to this hook is
4013 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4014 function argument should be copied by the callee instead of copied
4015 by the caller.
4017 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4018 determined that the argument is not modified, then a copy need
4019 not be generated.
4021 The default version of this hook always returns false.
4022 @end deftypefn
4024 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4025 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4026 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4027 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4028 of bytes of argument so far.
4030 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4031 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4032 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4033 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4034 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4035 should not be empty, so use @code{int}.
4036 @end defmac
4038 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4039 If defined, this macro is called before generating any code for a
4040 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4041 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4042 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4043 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4044 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4045 @end defmac
4047 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4048 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4049 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4050 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4051 is the tree node for the data type of the function which will receive
4052 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4053 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4054 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4055 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4056 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4057 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4058 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4059 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4061 When processing a call to a compiler support library function,
4062 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4063 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4064 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4065 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4066 never both of them at once.
4067 @end defmac
4069 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4070 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4071 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4072 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4073 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4074 0)} is used instead.
4075 @end defmac
4077 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4078 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4079 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4080 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4082 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4083 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4084 argument @var{libname} exists for symmetry with
4085 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4086 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4087 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4088 @end defmac
4090 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4091 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4092 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4093 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4094 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4095 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4097 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4098 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4099 used for arguments without any special help.
4100 @end deftypefn
4102 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_FUNCTION_ARG_OFFSET (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4103 This hook returns the number of bytes to add to the offset of an
4104 argument of type @var{type} and mode @var{mode} when passed in memory.
4105 This is needed for the SPU, which passes @code{char} and @code{short}
4106 arguments in the preferred slot that is in the middle of the quad word
4107 instead of starting at the top.  The default implementation returns 0.
4108 @end deftypefn
4110 @deftypefn {Target Hook} pad_direction TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4111 This hook determines whether, and in which direction, to pad out
4112 an argument of mode @var{mode} and type @var{type}.  It returns
4113 @code{PAD_UPWARD} to insert padding above the argument, @code{PAD_DOWNWARD}
4114 to insert padding below the argument, or @code{PAD_NONE} to inhibit padding.
4116 The @emph{amount} of padding is not controlled by this hook, but by
4117 @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is always just enough
4118 to reach the next multiple of that boundary.
4120 This hook has a default definition that is right for most systems.
4121 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4122 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4123 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4124 @end deftypefn
4126 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4127 If defined, a C expression which determines whether the default
4128 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4129 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4130 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4131 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4132 @end defmac
4134 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4135 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4136 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4137 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4138 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4139 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4140 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4141 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4142 required.
4143 @end defmac
4145 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4146 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4147 with the specified mode and type.  The default hook returns
4148 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4149 @end deftypefn
4151 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4152 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4153 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4154 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4155 value.
4156 @end deftypefn
4158 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4159 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4160 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4161 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4162 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4163 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4164 stack.
4165 @end defmac
4167 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4168 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4169 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4170 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4171 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4172 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4173 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4174 point register.
4176 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4177 false.
4178 @end deftypefn
4180 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4181 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4182 The default version of the hook returns @code{void*}.
4183 @end deftypefn
4185 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4186 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4187 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4188 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4189 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4190 variable.
4191 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4192 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4193 internal type.
4194 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4195 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4196 macro to iterate through all types.
4197 @end deftypefn
4199 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4200 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4201 @var{fndecl}.
4202 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4203 @end deftypefn
4205 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4206 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4207 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4208 @code{NULL_TREE}.
4209 @end deftypefn
4211 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4212 This hook performs target-specific gimplification of
4213 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4214 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4215 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4216 @end deftypefn
4218 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (scalar_int_mode @var{mode})
4219 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4220 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4221 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4222 @end deftypefn
4224 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4225 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4226 @end deftypefn
4228 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (scalar_mode @var{mode})
4229 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4230 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4231 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4232 must work.
4234 The default version of this hook returns true for any mode
4235 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4236 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4237 code in @file{optabs.c}.
4238 @end deftypefn
4240 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4241 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4242 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4243 must have move patterns for this mode.
4244 @end deftypefn
4246 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4247 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4248 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4249 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4250 and allows GCC to use any defined integer mode.
4252 One use of this hook is to support vector load and store operations
4253 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4254 has operations like:
4256 @smallexample
4257 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4258 @end smallexample
4260 where the return type is defined as:
4262 @smallexample
4263 typedef struct int8x8x3_t
4265   int8x8_t val[3];
4266 @} int8x8x3_t;
4267 @end smallexample
4269 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4270 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4271 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4272 @end deftypefn
4274 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P (scalar_float_mode @var{mode})
4275 Define this to return nonzero if libgcc provides support for the 
4276 floating-point mode @var{mode}, which is known to pass 
4277 @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P}.  The default version of this 
4278 hook returns true for all of @code{SFmode}, @code{DFmode}, 
4279 @code{XFmode} and @code{TFmode}, if such modes exist.
4280 @end deftypefn
4282 @deftypefn {Target Hook} opt_scalar_float_mode TARGET_FLOATN_MODE (int @var{n}, bool @var{extended})
4283 Define this to return the machine mode to use for the type 
4284 @code{_Float@var{n}}, if @var{extended} is false, or the type 
4285 @code{_Float@var{n}x}, if @var{extended} is true.  If such a type is not
4286 supported, return @code{opt_scalar_float_mode ()}.  The default version of
4287 this hook returns @code{SFmode} for @code{_Float32}, @code{DFmode} for
4288 @code{_Float64} and @code{_Float32x} and @code{TFmode} for 
4289 @code{_Float128}, if those modes exist and satisfy the requirements for 
4290 those types and pass @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P} and 
4291 @code{TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P}; for @code{_Float64x}, it 
4292 returns the first of @code{XFmode} and @code{TFmode} that exists and 
4293 satisfies the same requirements; for other types, it returns 
4294 @code{opt_scalar_float_mode ()}.  The hook is only called for values
4295 of @var{n} and @var{extended} that are valid according to
4296 ISO/IEC TS 18661-3:2015; that is, @var{n} is one of 32, 64, 128, or,
4297 if @var{extended} is false, 16 or greater than 128 and a multiple of 32.
4298 @end deftypefn
4300 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOATN_BUILTIN_P (int @var{func})
4301 Define this to return true if the @code{_Float@var{n}} and
4302 @code{_Float@var{n}x} built-in functions should implicitly enable the
4303 built-in function without the @code{__builtin_} prefix in addition to the
4304 normal built-in function with the @code{__builtin_} prefix.  The default is
4305 to only enable built-in functions without the @code{__builtin_} prefix for
4306 the GNU C langauge.  In strict ANSI/ISO mode, the built-in function without
4307 the @code{__builtin_} prefix is not enabled.  The argument @code{FUNC} is the
4308 @code{enum built_in_function} id of the function to be enabled.
4309 @end deftypefn
4311 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (machine_mode @var{mode})
4312 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4313 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4314 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4315 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4316 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4317 for any mode.
4319 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4320 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4321 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4322 if the required hard register is used for another purpose across such an
4323 insn.
4325 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4326 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4327 the instruction are already known.  And for some machines, register
4328 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4329 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4330 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4331 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4332 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4333 machine modes but zero for the SSE register classes.
4335 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4336 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4337 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4338 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4339 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4340 of spill registers and print a fatal error message.
4341 @end deftypefn
4343 @node Scalar Return
4344 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4345 @cindex return values in registers
4346 @cindex values, returned by functions
4347 @cindex scalars, returned as values
4349 This section discusses the macros that control returning scalars as
4350 values---values that can fit in registers.
4352 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4354 Define this to return an RTX representing the place where a function
4355 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4356 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4357 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4358 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4359 compute the register in which the caller will see the return value.
4360 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4361 a function returns a value.
4363 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4364 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4365 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4366 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4367 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4368 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4369 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4370 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4371 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4372 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4373 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4374 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4376 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4377 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4378 @var{valtype} is a scalar type.
4380 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4381 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4382 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4383 convention for specific functions when all their calls are
4384 known.
4386 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4387 which a function returns its value is not the same as the one in which
4388 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4389 different RTX depending on @var{outgoing}.
4391 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4392 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4393 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4394 @end deftypefn
4396 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4397 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4398 a new target instead.
4399 @end defmac
4401 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4402 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4403 function returns a value of mode @var{mode}.
4405 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4406 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4407 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4408 compiled.
4409 @end defmac
4411 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4412 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4413 function in order to determine where the result should be returned.
4415 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4416 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4417 representing the place where the library function result will be returned.
4419 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4420 @end deftypefn
4422 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4423 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4424 register in which the values of called function may come back.
4426 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4427 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4428 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4429 suffices:
4431 @smallexample
4432 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4433 @end smallexample
4435 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4436 function use different registers for the return value, this macro
4437 should recognize only the caller's register numbers.
4439 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4440 for a new target instead.
4441 @end defmac
4443 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4444 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4445 register in which the values of called function may come back.
4447 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4448 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4449 recognized by this target hook.
4451 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4452 function use different registers for the return value, this target hook
4453 should recognize only the caller's register numbers.
4455 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4456 @end deftypefn
4458 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4459 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4460 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4461 saving and restoring an arbitrary return value.
4462 @end defmac
4464 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
4465 Normally, when a function returns a structure by memory, the address
4466 is passed as an invisible pointer argument, but the compiler also
4467 arranges to return the address from the function like it would a normal
4468 pointer return value.  Define this to true if that behavior is
4469 undesirable on your target.
4470 @end deftypevr
4472 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4473 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4474 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4475 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4476 is returned in a register; the caller is required to check this.
4478 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4479 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4480 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4481 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4482 @code{SImode} rtx.
4483 @end deftypefn
4485 @node Aggregate Return
4486 @subsection How Large Values Are Returned
4487 @cindex aggregates as return values
4488 @cindex large return values
4489 @cindex returning aggregate values
4490 @cindex structure value address
4492 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4493 cases), the value is not returned according to
4494 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4495 caller passes the address of a block of memory in which the value
4496 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4497 address}.
4499 This section describes how to control returning structure values in
4500 memory.
4502 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4503 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4504 function value in memory, just as large structures are always returned.
4505 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4506 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4507 libcalls.
4509 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4510 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4511 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4512 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4513 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4514 values, and 0 otherwise.
4516 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4517 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4518 to indicate this.
4519 @end deftypefn
4521 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4522 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4523 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4524 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4525 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4526 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4527 target hook.
4529 If not defined, this defaults to the value 1.
4530 @end defmac
4532 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4533 This target hook should return the location of the structure value
4534 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4535 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4536 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4537 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4538 argument.
4540 On some architectures the place where the structure value address
4541 is found by the called function is not the same place that the
4542 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4543 be because the function prologue moves it to a different place.
4544 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4545 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4546 the caller.
4548 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4549 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4550 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4551 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4552 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4553 @end deftypefn
4555 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4556 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4557 for returning structures and unions is for the called function to return
4558 the address of a static variable containing the value.
4560 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4561 pass an address to the subroutine.
4563 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4564 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4565 @end defmac
4567 @deftypefn {Target Hook} fixed_size_mode TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4568 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4569 @end deftypefn
4571 @deftypefn {Target Hook} fixed_size_mode TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4572 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4573 @end deftypefn
4575 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_EMPTY_RECORD_P (const_tree @var{type})
4576 This target hook returns true if the type is an empty record.  The default
4577 is to return @code{false}.
4578 @end deftypefn
4580 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_WARN_PARAMETER_PASSING_ABI (cumulative_args_t @var{ca}, tree @var{type})
4581 This target hook warns about the change in empty class parameter passing
4582 ABI.
4583 @end deftypefn
4585 @node Caller Saves
4586 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4588 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4589 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4590 must live across calls.
4592 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4593 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4594 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4595 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4596 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4597 will select the smallest suitable mode.
4598 @end defmac
4600 @node Function Entry
4601 @subsection Function Entry and Exit
4602 @cindex function entry and exit
4603 @cindex prologue
4604 @cindex epilogue
4606 This section describes the macros that output function entry
4607 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4609 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY (FILE *@var{file}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{patch_area_size}, bool @var{record_p})
4610 Generate a patchable area at the function start, consisting of
4611 @var{patch_area_size} NOP instructions.  If the target supports named
4612 sections and if @var{record_p} is true, insert a pointer to the current
4613 location in the table of patchable functions.  The default implementation
4614 of the hook places the table of pointers in the special section named
4615 @code{__patchable_function_entries}.
4616 @end deftypefn
4618 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4619 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4620 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4621 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4622 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4623 local variables.  @var{file} is a stdio stream to which the assembler
4624 code should be output.
4626 The label for the beginning of the function need not be output by this
4627 macro.  That has already been done when the macro is run.
4629 @findex regs_ever_live
4630 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4631 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4632 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4633 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4634 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4635 @code{regs_ever_live}.)
4637 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4638 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4639 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4640 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4641 registers are used in the function.
4643 @findex frame_pointer_needed
4644 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4645 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4646 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4647 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4648 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4649 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4651 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4652 required for the function.  This stack space consists of the regions
4653 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4654 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4655 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4656 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4657 for a machine if doing so is more convenient or required for
4658 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4659 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4660 need agree with that used by other compilers for a machine.
4661 @end deftypefn
4663 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4664 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4665 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4666 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4667 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4668 @end deftypefn
4670 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4671 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4672 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4673 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4674 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4675 @end deftypefn
4677 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4678 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4679 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4680 registers and stack pointer to their values when the function was
4681 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4682 same argument as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4683 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4684 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4686 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4687 of returning from the function.  On these machines, give that
4688 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4689 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4691 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4692 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4693 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4694 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4695 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4696 condition is false, epilogues will be used.
4698 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4699 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4700 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4701 is wanted, the macro can refer to the variable
4702 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4703 a function that needs a frame pointer.
4705 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4706 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4707 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4708 function.  @xref{Leaf Functions}.
4710 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4711 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4712 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4713 number of arguments.
4715 @findex pops_args
4716 @findex crtl->args.pops_args
4717 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4718 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4719 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4720 function's arguments that this function should pop is available in
4721 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4722 @end deftypefn
4724 @itemize @bullet
4725 @item
4726 @findex pretend_args_size
4727 @findex crtl->args.pretend_args_size
4728 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4729 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4730 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4731 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4732 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4733 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4734 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4735 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4736 features in @code{<stdarg.h>}.
4738 @item
4739 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4740 The size of this area, which may also include space for such things as
4741 the return address and pointers to previous stack frames, is
4742 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4743 in the function.  Machines with register windows often do not require
4744 a save area.
4746 @item
4747 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4748 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4749 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4750 save area closer to the top of the stack.
4752 @item
4753 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4754 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4755 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4756 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4757 @end itemize
4759 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4760 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4761 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4762 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4763 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4764 default is 0.
4766 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4767 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4768 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4769 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4770 @end defmac
4772 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4773 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4774 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4775 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4776 @end defmac
4778 @defmac EH_USES (@var{regno})
4779 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4780 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4781 on entry to an exception edge.
4782 @end defmac
4784 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4785 A function that outputs the assembler code for a thunk
4786 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4787 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4788 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4789 the real function.
4791 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4792 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4793 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4794 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4795 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4796 all other incoming arguments.
4798 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4799 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4800 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4802 @smallexample
4803 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4804 @end smallexample
4806 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4807 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4808 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4809 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4811 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4812 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4813 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4814 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4816 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4817 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4818 some targets, but probably not.
4820 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4821 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4822 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4823 not support varargs.
4824 @end deftypefn
4826 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4827 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4828 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4829 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4830 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4831 previously exposed.
4832 @end deftypefn
4834 @node Profiling
4835 @subsection Generating Code for Profiling
4836 @cindex profiling, code generation
4838 These macros will help you generate code for profiling.
4840 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4841 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4842 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4844 @findex mcount
4845 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4846 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4847 compile a small program for profiling using the system's installed C
4848 compiler and look at the assembler code that results.
4850 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4851 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4852 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4853 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4854 @end defmac
4856 @defmac PROFILE_HOOK
4857 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4858 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4859 not support profiling.
4860 @end defmac
4862 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4863 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4864 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4865 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4866 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4867 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4868 @end defmac
4870 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4871 Define this macro if the code for function profiling should come before
4872 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4873 @end defmac
4875 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4876 This target hook returns true if the target wants the leaf flag for the current function to stay true even if it calls mcount.  This might make sense for targets using the leaf flag only to determine whether a stack frame needs to be generated or not and for which the call to mcount is generated before the function prologue.
4877 @end deftypefn
4879 @node Tail Calls
4880 @subsection Permitting tail calls
4881 @cindex tail calls
4883 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4884 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4885 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4886 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4888 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4889 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4890 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4891 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4892 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4893 may vary greatly between different architectures.
4894 @end deftypefn
4896 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4897 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4898 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4899 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4900 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4901 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4902 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4903 @end deftypefn
4905 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4906 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4907 @end deftypefn
4909 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4910 True if a function's return statements should be checked for matching the function's return type.  This includes checking for falling off the end of a non-void function.  Return false if no such check should be made.
4911 @end deftypefn
4913 @node Shrink-wrapping separate components
4914 @subsection Shrink-wrapping separate components
4915 @cindex shrink-wrapping separate components
4917 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
4918 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
4919 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
4920 up the static chain, etc.
4922 On some targets some of these tasks may be independent of others and
4923 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
4924 referred to as components and are handled generically by the target
4925 independent parts of GCC.
4927 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
4928 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
4929 teardown) those components do is not done as frequently on execution
4930 paths where this would unnecessary.
4932 What exactly those components are is up to the target code; the generic
4933 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
4934 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
4935 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
4936 generic code.
4938 @deftypefn {Target Hook} sbitmap TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS (void)
4939 This hook should return an @code{sbitmap} with the bits set for those
4940 components that can be separately shrink-wrapped in the current function.
4941 Return @code{NULL} if the current function should not get any separate
4942 shrink-wrapping.
4943 Don't define this hook if it would always return @code{NULL}.
4944 If it is defined, the other hooks in this group have to be defined as well.
4945 @end deftypefn
4947 @deftypefn {Target Hook} sbitmap TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB (basic_block)
4948 This hook should return an @code{sbitmap} with the bits set for those
4949 components where either the prologue component has to be executed before
4950 the @code{basic_block}, or the epilogue component after it, or both.
4951 @end deftypefn
4953 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS (sbitmap @var{components}, edge @var{e}, sbitmap @var{edge_components}, bool @var{is_prologue})
4954 This hook should clear the bits in the @var{components} bitmap for those
4955 components in @var{edge_components} that the target cannot handle on edge
4956 @var{e}, where @var{is_prologue} says if this is for a prologue or an
4957 epilogue instead.
4958 @end deftypefn
4960 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS (sbitmap)
4961 Emit prologue insns for the components indicated by the parameter.
4962 @end deftypefn
4964 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS (sbitmap)
4965 Emit epilogue insns for the components indicated by the parameter.
4966 @end deftypefn
4968 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS (sbitmap)
4969 Mark the components in the parameter as handled, so that the
4970 @code{prologue} and @code{epilogue} named patterns know to ignore those
4971 components.  The target code should not hang on to the @code{sbitmap}, it
4972 will be deleted after this call.
4973 @end deftypefn
4975 @node Stack Smashing Protection
4976 @subsection Stack smashing protection
4977 @cindex stack smashing protection
4979 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4980 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4981 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4982 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4983 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4984 variable must be @code{ptr_type_node}.
4986 The default version of this hook creates a variable called
4987 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4988 @end deftypefn
4990 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4991 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
4992 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4993 involve a call to a @code{noreturn} function.
4995 The default version of this hook invokes a function called
4996 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4997 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4998 @end deftypefn
5000 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P (void)
5001 Returns true if the target wants GCC's default stack protect runtime support, otherwise return false.  The default implementation always returns true.
5002 @end deftypefn
5004 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
5005 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
5006 @end deftypefn
5008 @node Miscellaneous Register Hooks
5009 @subsection Miscellaneous register hooks
5010 @cindex miscellaneous register hooks
5012 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
5013 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
5014 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
5015 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
5016 linker (e.g. stubs, veneers, branch islands), but not including those
5017 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
5018 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
5019 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
5020 is to enable the fipa-ra optimization.
5021 @end deftypevr
5023 @node Varargs
5024 @section Implementing the Varargs Macros
5025 @cindex varargs implementation
5027 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
5028 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
5029 on the stack.  Other machines require their own implementations of
5030 varargs, and the two machine independent header files must have
5031 conditionals to include it.
5033 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
5034 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
5035 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5036 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5037 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5038 supposed to write the last named argument of the function here.
5040 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5041 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5042 below.
5044 @defmac __builtin_saveregs ()
5045 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5046 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5047 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5048 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5050 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5051 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5052 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5053 found in @file{libgcc2.c}.
5055 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5056 beginning of the function, as opposed to where the call to
5057 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5058 This is because the registers must be saved before the function starts
5059 to use them for its own purposes.
5060 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5061 @c 10feb93
5062 @end defmac
5064 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5065 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5066 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5067 returns the address of the location above the first anonymous stack
5068 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5069 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5070 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5071 of the current function.
5072 @end defmac
5074 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5075 Since each machine has its own conventions for which data types are
5076 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5077 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5078 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5079 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5081 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5082 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5083 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5085 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5086 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5087 @end defmac
5089 These machine description macros help implement varargs:
5091 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5092 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5093 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5094 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5095 return value of this function should be an RTX that contains the value
5096 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5097 @end deftypefn
5099 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5100 This target hook offers an alternative to using
5101 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5102 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5103 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5104 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5105 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5106 pass all their arguments on the stack.
5108 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5109 structure, containing the values that are obtained after processing the
5110 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5111 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5113 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5114 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5115 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5116 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5117 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5118 frame.
5120 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5121 compile time without knowing their data types,
5122 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5123 have just a single category of argument register and use it uniformly
5124 for all data types.
5126 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5127 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5128 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5129 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5130 not generate any instructions in this case.
5131 @end deftypefn
5133 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
5134 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5135 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5137 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5138 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5139 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5140 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5141 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5142 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5143 except the last are treated as named.
5145 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5146 @end deftypefn
5148 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CALL_ARGS (rtx, @var{tree})
5149 While generating RTL for a function call, this target hook is invoked once
5150 for each argument passed to the function, either a register returned by
5151 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} or a memory location.  It is called just
5152 before the point where argument registers are stored.  The type of the
5153 function to be called is also passed as the second argument; it is
5154 @code{NULL_TREE} for libcalls.  The @code{TARGET_END_CALL_ARGS} hook is
5155 invoked just after the code to copy the return reg has been emitted.
5156 This functionality can be used to perform special setup of call argument
5157 registers if a target needs it.
5158 For functions without arguments, the hook is called once with @code{pc_rtx}
5159 passed instead of an argument register.
5160 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5161 @end deftypefn
5163 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_END_CALL_ARGS (void)
5164 This target hook is invoked while generating RTL for a function call,
5165 just after the point where the return reg is copied into a pseudo.  It
5166 signals that all the call argument and return registers for the just
5167 emitted call are now no longer in use.
5168 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5169 @end deftypefn
5171 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5172 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5173 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5174 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5175 defined, then define this hook to return @code{true} if
5176 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5177 Otherwise, you should not define this hook.
5178 @end deftypefn
5180 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{slot}, rtx @var{arg}, rtx @var{slot_no})
5181 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds of
5182 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5183 bounds of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5184 memory, then bounds are loaded as for regular pointer loaded from
5185 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5186 constant holding number of the target dependent special slot which
5187 should be used to obtain bounds.  Hook returns RTX holding loaded bounds.
5188 @end deftypefn
5190 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{arg}, rtx @var{slot}, rtx @var{bounds}, rtx @var{slot_no})
5191 This hook is used by expand pass to emit insns to store @var{bounds} of
5192 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5193 @var{bounds} of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5194 memory, then @var{bounds} are stored as for regular pointer stored in
5195 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5196 constant holding number of the target dependent special slot which
5197 should be used to store @var{bounds}.
5198 @end deftypefn
5200 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot})
5201 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds
5202 returned by function call in @var{slot}.  Hook returns RTX holding
5203 loaded bounds.
5204 @end deftypefn
5206 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot}, rtx @var{bounds})
5207 This hook is used by expand pass to emit insn to store @var{bounds}
5208 returned by function call into @var{slot}.
5209 @end deftypefn
5211 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
5212 Define this to return an RTX representing the place where a function
5213 returns bounds for returned pointers.  Arguments meaning is similar to
5214 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}.
5215 @end deftypefn
5217 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5218 Use it to store bounds for anonymous register arguments stored
5219 into the stack.  Arguments meaning is similar to
5220 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}.
5221 @end deftypefn
5223 @node Trampolines
5224 @section Trampolines for Nested Functions
5225 @cindex trampolines for nested functions
5226 @cindex nested functions, trampolines for
5228 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5229 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5230 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5231 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5232 trampoline.
5234 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5235 address into the static chain register, and jump to the real address of
5236 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5237 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5238 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5239 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5240 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5241 operands.
5243 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5244 parts---the static chain value and the function address---into the
5245 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5246 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5247 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5248 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5249 separately.
5251 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5252 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5253 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5254 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5255 label---the label is taken care of automatically.
5257 If you do not define this hook, it means no template is needed
5258 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5259 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5260 to generate it on the spot.
5261 @end deftypefn
5263 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5264 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5265 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5266 @end defmac
5268 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5269 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5270 @end defmac
5272 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5273 Alignment required for trampolines, in bits.
5275 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5276 is used for aligning trampolines.
5277 @end defmac
5279 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5280 This hook is called to initialize a trampoline.
5281 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5282 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5283 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5284 when it is called.
5286 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5287 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5288 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5289 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5290 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5291 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5293 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5294 enabling stack execution, these actions should be performed after
5295 initializing the trampoline proper.
5296 @end deftypefn
5298 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5299 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5300 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5301 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5302 the address to be used for a function call should be different from the
5303 address at which the template was stored, the different address should
5304 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5305 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5306 @end deftypefn
5308 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
5309 This hook should be defined to a power of 2 if the target will benefit
5310 from the use of custom descriptors for nested functions instead of the
5311 standard trampolines.  Such descriptors are created at run time on the
5312 stack and made up of data only, but they are non-standard so the generated
5313 code must be prepared to deal with them.  This hook should be defined to 0
5314 if the target uses function descriptors for its standard calling sequence,
5315 like for example HP-PA or IA-64.  Using descriptors for nested functions
5316 eliminates the need for trampolines that reside on the stack and require
5317 it to be made executable.
5319 The value of the macro is used to parameterize the run-time identification
5320 scheme implemented to distinguish descriptors from function addresses: it
5321 gives the number of bytes by which their address is misaligned compared
5322 with function addresses.  The value of 1 will generally work, unless it is
5323 already reserved by the target for another purpose, like for example on ARM.
5324 @end deftypevr
5326 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5327 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5328 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5329 jumps to that location, it executes the old contents.
5331 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5332 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5333 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5334 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5335 latter makes initialization faster.
5337 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5338 the following macro.
5340 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5341 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5342 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5343 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5344 @var{end} are both pointer expressions.
5345 @end defmac
5347 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5348 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5349 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5350 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5351 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5353 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5354 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5355 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5356 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5357 @code{__transfer_from_trampoline}.
5359 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5360 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5361 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5362 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5363 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5364 special assembler code.
5365 @end defmac
5367 @node Library Calls
5368 @section Implicit Calls to Library Routines
5369 @cindex library subroutine names
5370 @cindex @file{libgcc.a}
5372 @c prevent bad page break with this line
5373 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5375 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5376 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5377 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5378 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5379 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5380 @end defmac
5382 @findex set_optab_libfunc
5383 @findex init_one_libfunc
5384 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5385 This hook should declare additional library routines or rename
5386 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5387 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5388 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5389 library routines.
5391 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5392 @end deftypefn
5394 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5395 If false (the default), internal library routines start with two
5396 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5397 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5398 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5399 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5400 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5401 @end deftypevr
5403 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5404 This macro should return @code{true} if the library routine that
5405 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5406 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5407 return a tristate.
5409 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5410 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5411 don't need to define this macro.
5412 @end defmac
5414 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5415 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5416 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5417 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5418 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5419 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5420 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5421 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5422 @end defmac
5424 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5425 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5426 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5427 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5428 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5429 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5430 @end defmac
5432 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5433 @findex matherr
5434 @defmac TARGET_EDOM
5435 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5436 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5437 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5438 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5439 system.
5441 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5442 domain errors by calling the library function and letting it report the
5443 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5444 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5445 that @code{matherr} is used normally.
5446 @end defmac
5448 @cindex @code{errno}, implicit usage
5449 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5450 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5451 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5452 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5453 macro, a reasonable default is used.
5454 @end defmac
5456 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5457 This hook determines whether a function from a class of functions
5458 @var{fn_class} is present at the runtime.
5459 @end deftypefn
5461 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5462 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5463 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5464 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5465 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5466 the NeXT runtime installed.
5468 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5469 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5470 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5472 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5473 scheme, by means of compiler command line switches.
5474 @end defmac
5476 @node Addressing Modes
5477 @section Addressing Modes
5478 @cindex addressing modes
5480 @c prevent bad page break with this line
5481 This is about addressing modes.
5483 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5484 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5485 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5486 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5487 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5488 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5489 @end defmac
5491 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5492 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5493 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5494 post-address side-effect generation involving constants other than
5495 the size of the memory operand.
5496 @end defmac
5498 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5499 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5500 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5501 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5502 @end defmac
5504 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5505 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5506 is a valid address.  On most machines the default definition of
5507 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5508 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5509 constant addresses are supported.
5510 @end defmac
5512 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5513 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5514 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5515 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5516 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5517 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5518 @end defmac
5520 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5521 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5522 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5523 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5524 accept.
5525 @end defmac
5527 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5528 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5529 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5531 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5532 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5533 desired by the caller.
5535 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5536 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5537 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5538 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5539 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5540 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5541 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5542 if the array holds @code{-1}.
5544 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5545 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5546 register is required.
5548 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5549 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5550 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5551 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5552 recognize any @code{const} as legitimate.
5554 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5555 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5556 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5557 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5558 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5560 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5561 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5562 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5563 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5564 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5565 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5566 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5567 Format}.
5569 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5570 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5571 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5572 has this syntax:
5574 @example
5575 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5576 @end example
5578 @noindent
5579 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5580 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5582 @findex REG_OK_STRICT
5583 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5584 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5585 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5586 that case and the non-strict variant otherwise.
5588 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5589 files that are recompiled when changes are made.
5590 @end deftypefn
5592 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5593 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5594 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5595 letter which matches the memory addresses accepted by
5596 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5597 support new address formats in your back end without changing the
5598 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5599 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5600 @code{'m'} constraint.
5601 @end defmac
5603 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5604 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5605 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5606 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5607 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5609 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5610 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5612 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5613 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5614 @end defmac
5616 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode})
5617 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5618 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5619 address.
5621 @findex break_out_memory_refs
5622 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5623 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5624 @var{x}.
5626 The code of the hook should not alter the substructure of
5627 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5628 should return the new @var{x}.
5630 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5631 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5632 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5633 the target supports only emulated TLS, it
5634 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5635 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5636 strategy can generate better code.
5637 @end deftypefn
5639 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5640 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5641 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5642 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5643 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5644 performance reasons.
5646 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5647 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5648 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5649 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5650 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5651 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5652 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5653 be shared.
5655 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5656 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5657 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5658 of reload internals.
5660 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5661 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5662 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5664 @findex push_reload
5665 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5666 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5667 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5669 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5670 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5671 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5672 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5673 @code{push_reload}.
5675 @findex strict_memory_address_p
5676 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5677 the address has become legitimate.
5679 @findex copy_rtx
5680 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5681 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5682 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5683 top level, you'll need to replace first the top level.
5684 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5685 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5686 @end defmac
5688 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5689 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5690 space @var{addrspace} can have
5691 different meanings depending on the machine mode of the memory
5692 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5693 but not others.
5695 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5696 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5697 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5698 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5700 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5702 The default version of this hook returns @code{false}.
5703 @end deftypefn
5705 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5706 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5707 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5708 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5710 The default definition returns true.
5711 @end deftypefn
5713 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5714 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5715 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5716 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5717 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5718 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5719 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5720 into their original form.
5721 @end deftypefn
5723 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5724 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5725 debug sections.
5726 @end deftypefn
5728 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5729 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5730 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5731 of @var{x}.
5733 The default version of this hook returns false.
5735 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5736 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5737 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5738 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5739 of TLS symbols for various targets.
5740 @end deftypefn
5742 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5743 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5744 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5745 of @var{x}.
5747 The default version returns false for all constants.
5748 @end deftypefn
5750 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5751 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5752 be placed in an @code{object_block} structure.
5754 The default version returns true for all decls.
5755 @end deftypefn
5757 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (tree @var{fndecl})
5758 This hook should return the DECL of a function that implements the
5759 reciprocal of the machine-specific builtin function @var{fndecl}, or
5760 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5761 @end deftypefn
5763 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5764 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5765 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5766 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5767 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5769 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5770 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5771 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5772 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5773 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5774 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5775 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5776 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5777 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5778 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5779 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5781 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5782 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5783 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5784 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5785 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5786 described above.
5787 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5788 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5789 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5790 @end deftypefn
5792 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5793 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5794 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5795 misalignment value (@var{misalign}).
5796 @end deftypefn
5798 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
5799 This hook returns the preferred alignment in bits for accesses to
5800 vectors of type @var{type} in vectorized code.  This might be less than
5801 or greater than the ABI-defined value returned by
5802 @code{TARGET_VECTOR_ALIGNMENT}.  It can be equal to the alignment of
5803 a single element, in which case the vectorizer will not try to optimize
5804 for alignment.
5806 The default hook returns @code{TYPE_ALIGN (@var{type})}, which is
5807 correct for most targets.
5808 @end deftypefn
5810 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5811 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given scalar type @var{type}.  @var{is_packed} is false if the scalar access using @var{type} is known to be naturally aligned.
5812 @end deftypefn
5814 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST (machine_mode @var{mode}, rtx @var{output}, rtx @var{in0}, rtx @var{in1}, const vec_perm_indices @var{&sel})
5815 This hook is used to test whether the target can permute up to two
5816 vectors of mode @var{mode} using the permutation vector @code{sel}, and
5817 also to emit such a permutation.  In the former case @var{in0}, @var{in1}
5818 and @var{out} are all null.  In the latter case @var{in0} and @var{in1} are
5819 the source vectors and @var{out} is the destination vector; all three are
5820 registers of mode @var{mode}.  @var{in1} is the same as @var{in0} if
5821 @var{sel} describes a permutation on one vector instead of two.
5823 Return true if the operation is possible, emitting instructions for it
5824 if rtxes are provided.
5826 @cindex @code{vec_perm@var{m}} instruction pattern
5827 If the hook returns false for a mode with multibyte elements, GCC will
5828 try the equivalent byte operation.  If that also fails, it will try forcing
5829 the selector into a register and using the @var{vec_perm@var{mode}}
5830 instruction pattern.  There is no need for the hook to handle these two
5831 implementation approaches itself.
5832 @end deftypefn
5834 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5835 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5836 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5837 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5838 specifies how the conversion is to be applied
5839 (truncation, rounding, etc.).
5841 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5842 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5843 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5844 @end deftypefn
5846 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (unsigned @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5847 This hook should return the decl of a function that implements the
5848 vectorized variant of the function with the @code{combined_fn} code
5849 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5850 The return type of the vectorized function shall be of vector type
5851 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5852 @end deftypefn
5854 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5855 This hook should return the decl of a function that implements the
5856 vectorized variant of target built-in function @code{fndecl}.  The
5857 return type of the vectorized function shall be of vector type
5858 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5859 @end deftypefn
5861 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5862 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5863 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5864 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5865 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5866 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5867 @end deftypefn
5869 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (scalar_mode @var{mode})
5870 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5871 mode @var{mode}.  The default is
5872 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5873 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5874 @end deftypefn
5876 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5877 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5878 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5879 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5880 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5881 @end deftypefn
5883 @deftypefn {Target Hook} opt_machine_mode TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE (unsigned @var{nunits}, unsigned @var{length})
5884 A vector mask is a value that holds one boolean result for every element
5885 in a vector.  This hook returns the machine mode that should be used to
5886 represent such a mask when the vector in question is @var{length} bytes
5887 long and contains @var{nunits} elements.  The hook returns an empty
5888 @code{opt_machine_mode} if no such mode exists.
5890 The default implementation returns the mode of an integer vector that
5891 is @var{length} bytes long and that contains @var{nunits} elements,
5892 if such a mode exists.
5893 @end deftypefn
5895 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5896 This hook should initialize target-specific data structures in preparation for modeling the costs of vectorizing a loop or basic block.  The default allocates three unsigned integers for accumulating costs for the prologue, body, and epilogue of the loop or basic block.  If @var{loop_info} is non-NULL, it identifies the loop being vectorized; otherwise a single block is being vectorized.
5897 @end deftypefn
5899 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST (void *@var{data}, int @var{count}, enum vect_cost_for_stmt @var{kind}, struct _stmt_vec_info *@var{stmt_info}, int @var{misalign}, enum vect_cost_model_location @var{where})
5900 This hook should update the target-specific @var{data} in response to adding @var{count} copies of the given @var{kind} of statement to a loop or basic block.  The default adds the builtin vectorizer cost for the copies of the statement to the accumulator specified by @var{where}, (the prologue, body, or epilogue) and returns the amount added.  The return value should be viewed as a tentative cost that may later be revised.
5901 @end deftypefn
5903 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5904 This hook should complete calculations of the cost of vectorizing a loop or basic block based on @var{data}, and return the prologue, body, and epilogue costs as unsigned integers.  The default returns the value of the three accumulators.
5905 @end deftypefn
5907 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5908 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5909 @end deftypefn
5911 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5912 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5913 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5914 the index, scaled by @var{scale}.
5915 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5916 loads.
5917 @end deftypefn
5919 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER (const_tree @var{vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5920 Target builtin that implements vector scatter operation.  @var{vectype}
5921 is the vector type of the store and @var{index_type} is scalar type of
5922 the index, scaled by @var{scale}.
5923 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize scatter
5924 stores.
5925 @end deftypefn
5927 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5928 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5929 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5930 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5931 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5932 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5933 @end deftypefn
5935 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5936 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
5937 to SIMD clone @var{node} if needed.
5938 @end deftypefn
5940 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
5941 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
5942 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
5943 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
5944 to use it.
5945 @end deftypefn
5947 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMT_VF (void)
5948 Return number of threads in SIMT thread group on the target.
5949 @end deftypefn
5951 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS (tree @var{decl}, int *@var{dims}, int @var{fn_level})
5952 This hook should check the launch dimensions provided for an OpenACC
5953 compute region, or routine.  Defaulted values are represented as -1
5954 and non-constant values as 0.  The @var{fn_level} is negative for the
5955 function corresponding to the compute region.  For a routine is is the
5956 outermost level at which partitioned execution may be spawned.  The hook
5957 should verify non-default values.  If DECL is NULL, global defaults
5958 are being validated and unspecified defaults should be filled in.
5959 Diagnostics should be issued as appropriate.  Return
5960 true, if changes have been made.  You must override this hook to
5961 provide dimensions larger than 1.
5962 @end deftypefn
5964 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_GOACC_DIM_LIMIT (int @var{axis})
5965 This hook should return the maximum size of a particular dimension,
5966 or zero if unbounded.
5967 @end deftypefn
5969 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_FORK_JOIN (gcall *@var{call}, const int *@var{dims}, bool @var{is_fork})
5970 This hook can be used to convert IFN_GOACC_FORK and IFN_GOACC_JOIN
5971 function calls to target-specific gimple, or indicate whether they
5972 should be retained.  It is executed during the oacc_device_lower pass.
5973 It should return true, if the call should be retained.  It should
5974 return false, if it is to be deleted (either because target-specific
5975 gimple has been inserted before it, or there is no need for it).
5976 The default hook returns false, if there are no RTL expanders for them.
5977 @end deftypefn
5979 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_GOACC_REDUCTION (gcall *@var{call})
5980 This hook is used by the oacc_transform pass to expand calls to the
5981 @var{GOACC_REDUCTION} internal function, into a sequence of gimple
5982 instructions.  @var{call} is gimple statement containing the call to
5983 the function.  This hook removes statement @var{call} after the
5984 expanded sequence has been inserted.  This hook is also responsible
5985 for allocating any storage for reductions when necessary.
5986 @end deftypefn
5988 @node Anchored Addresses
5989 @section Anchored Addresses
5990 @cindex anchored addresses
5991 @cindex @option{-fsection-anchors}
5993 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5994 For example, if we have:
5996 @smallexample
5997 static int a, b, c;
5998 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5999 @end smallexample
6001 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
6002 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
6003 it would be better to calculate just one symbolic address and access
6004 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
6005 be something like:
6007 @smallexample
6008 int foo (void)
6010   register int *xr = &x;
6011   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
6013 @end smallexample
6015 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
6016 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
6018 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
6019 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
6020 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
6021 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
6023 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
6024 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
6025 On most targets, it should be the smallest offset that can be
6026 applied to a base register while still giving a legitimate address
6027 for every mode.  The default value is 0.
6028 @end deftypevr
6030 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
6031 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
6032 offset that should be applied to section anchors.  The default
6033 value is 0.
6034 @end deftypevr
6036 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
6037 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
6038 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
6039 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
6040 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
6042 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
6043 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
6044 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
6045 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
6046 @end deftypefn
6048 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
6049 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
6050 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
6051 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
6053 The default version is correct for most targets, but you might need to
6054 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
6055 or target-specific sections.
6056 @end deftypefn
6058 @node Condition Code
6059 @section Condition Code Status
6060 @cindex condition code status
6062 The macros in this section can be split in two families, according to the
6063 two ways of representing condition codes in GCC.
6065 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
6066 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
6067 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
6068 register representation, which provides better schedulability for
6069 architectures that do have a condition code register, but on which
6070 most instructions do not affect it.  The latter category includes
6071 most RISC machines.
6073 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
6074 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
6075 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
6076 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
6077 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
6078 the definition may be the source of exception handling edges.
6080 These restrictions can prevent important
6081 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
6082 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
6083 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
6084 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
6085 separate the definition and use of the condition code register.
6087 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
6088 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
6089 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
6090 condition code or comparison result can be placed in any general register,
6091 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
6092 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
6093 that is in class @code{MODE_CC}.
6095 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
6096 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
6097 interested in most macros in this section.
6099 @menu
6100 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
6101 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
6102 @end menu
6104 @node CC0 Condition Codes
6105 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
6106 @findex cc0
6108 @findex cc_status
6109 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
6110 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
6111 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
6112 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
6113 currently based, and several standard flags.
6115 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
6116 description header file.  It can also add additional machine-specific
6117 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
6119 @defmac CC_STATUS_MDEP
6120 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
6121 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
6123 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6124 @end defmac
6126 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
6127 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
6128 The default definition does nothing, since most machines don't use
6129 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
6130 define this macro to initialize it.
6132 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6133 @end defmac
6135 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
6136 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
6137 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
6138 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
6139 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
6140 set @code{(cc0)}.
6142 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6144 If there are insns that do not set the condition code but do alter
6145 other machine registers, this macro must check to see whether they
6146 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
6147 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
6148 registers do not set the condition code, which means that usually
6149 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
6150 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
6151 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
6152 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
6153 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
6154 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
6155 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
6156 condition code value.
6158 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
6159 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
6160 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
6161 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
6162 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
6163 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
6164 @code{CC_STATUS_INIT}.
6166 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
6167 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
6168 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
6169 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
6170 @end defmac
6172 @node MODE_CC Condition Codes
6173 @subsection Representation of condition codes using registers
6174 @findex CCmode
6175 @findex MODE_CC
6177 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
6178 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
6179 than compares, for example the branch can use directly the condition
6180 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
6181 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
6182 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
6183 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
6184 this happens, use the machine mode of the condition code register to
6185 record different formats of the condition code register.  Modes can
6186 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
6187 unsigned comparison) produced the condition codes.
6189 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
6190 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
6191 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
6192 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
6193 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
6194 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
6195 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6197 @smallexample
6198 (define_insn ""
6199   [(set (reg:CCNZ 0)
6200         (compare:CCNZ
6201           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6202                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6203           (const_int 0)))]
6204   ""
6205   "@dots{}")
6206 @end smallexample
6208 @noindent
6209 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
6210 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6212 @smallexample
6213 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6214   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
6215    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
6216       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
6217    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
6218        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
6219       ? CCNZmode : CCmode))
6220 @end smallexample
6222 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6223 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6224 this section.
6226 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6227 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6228 @end defmac
6230 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
6231 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6232 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6233 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6234 comparison instead and swap the order of the operands.
6236 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
6237 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
6238 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
6239 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
6240 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
6241 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
6242 allowed to swap operands in that case.
6244 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6245 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6246 @file{md} file.
6248 You need not to implement this hook if it would never change the
6249 comparison code or operands.
6250 @end deftypefn
6252 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6253 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6254 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6255 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6256 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6258 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6259 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6260 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6261 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
6263 @smallexample
6264 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
6265    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
6266 @end smallexample
6267 @end defmac
6269 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6270 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6271 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6272 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6273 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6274 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6275 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
6276 like:
6278 @smallexample
6279 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6280    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6281     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6282 @end smallexample
6283 @end defmac
6285 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6286 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6287 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6288 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6289 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6290 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6291 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6292 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6293 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6294 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6295 @code{INVALID_REGNUM}.
6297 The default version of this hook returns false.
6298 @end deftypefn
6300 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (machine_mode @var{m1}, machine_mode @var{m2})
6301 On targets which use multiple condition code modes in class
6302 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6303 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6304 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6305 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6306 return @code{VOIDmode}.
6308 The default version of this hook checks whether the modes are the
6309 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6310 returns @code{VOIDmode}.
6311 @end deftypefn
6313 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
6314 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
6315 @end deftypevr
6317 @node Costs
6318 @section Describing Relative Costs of Operations
6319 @cindex costs of instructions
6320 @cindex relative costs
6321 @cindex speed of instructions
6323 These macros let you describe the relative speed of various operations
6324 on the target machine.
6326 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6327 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6328 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6329 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6330 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6331 that.
6333 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6334 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6335 registers if they are not general registers.
6337 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6338 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6339 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6340 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6341 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6342 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6344 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6345 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6346 @end defmac
6348 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6349 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6350 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6351 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6352 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6353 that.
6355 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6356 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6357 registers if they are not general registers.
6359 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6360 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6361 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6362 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6363 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6364 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6366 The default version of this function returns 2.
6367 @end deftypefn
6369 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6370 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6371 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6372 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6373 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6374 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6375 should define this macro to express the relative cost.
6377 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6378 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6379 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6380 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6381 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6382 reflect the actual cost of the move.
6384 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6385 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6386 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6387 secondary register in the conventional way but the default base value of
6388 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6389 value to the result of that function.  The arguments to that function
6390 are the same as to this macro.
6392 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6393 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6394 @end defmac
6396 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6397 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6398 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6399 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6400 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6401 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6402 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6404 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6405 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6406 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6407 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6408 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6409 reflect the actual cost of the move.
6411 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6412 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6413 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6414 secondary register in the conventional way but the default base value of
6415 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6416 value to the result of that function.  The arguments to that function
6417 are the same as to this target hook.
6418 @end deftypefn
6420 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6421 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6422 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6423 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6424 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6425 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6426 true for well-predicted branches. On many architectures the
6427 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6428 @end defmac
6430 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6431 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6432 ordinarily expect.
6434 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6435 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6436 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6437 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6438 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6439 between byte and (aligned) word loads.
6441 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6442 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6443 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6444 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6445 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6446 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6447 @end defmac
6449 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS (machine_mode @var{mode}, unsigned int @var{align})
6450 This hook returns true if memory accesses described by the
6451 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6452 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap handler.
6453 This hook is invoked only for unaligned accesses, i.e. when
6454 @code{@var{alignment} < GET_MODE_ALIGNMENT (@var{mode})}.
6456 When this hook returns true, the compiler will act as if
6457 @code{STRICT_ALIGNMENT} were true when generating code for block
6458 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6459 Therefore, do not make this hook return true if unaligned accesses only
6460 add a cycle or two to the time for a memory access.
6462 The hook must return true whenever @code{STRICT_ALIGNMENT} is true.
6463 The default implementation returns @code{STRICT_ALIGNMENT}.
6464 @end deftypefn
6466 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6467 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6468 which a sequence of insns should be generated instead of a
6469 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6470 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6472 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6473 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6474 the number of such sequences.
6476 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6477 optimized for speed rather than size.
6479 If you don't define this, a reasonable default is used.
6480 @end defmac
6482 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P (unsigned HOST_WIDE_INT @var{size}, unsigned int @var{alignment}, enum by_pieces_operation @var{op}, bool @var{speed_p})
6483 GCC will attempt several strategies when asked to copy between
6484 two areas of memory, or to set, clear or store to memory, for example
6485 when copying a @code{struct}. The @code{by_pieces} infrastructure
6486 implements such memory operations as a sequence of load, store or move
6487 insns.  Alternate strategies are to expand the
6488 @code{movmem} or @code{setmem} optabs, to emit a library call, or to emit
6489 unit-by-unit, loop-based operations.
6491 This target hook should return true if, for a memory operation with a
6492 given @var{size} and @var{alignment}, using the @code{by_pieces}
6493 infrastructure is expected to result in better code generation.
6494 Both @var{size} and @var{alignment} are measured in terms of storage
6495 units.
6497 The parameter @var{op} is one of: @code{CLEAR_BY_PIECES},
6498 @code{MOVE_BY_PIECES}, @code{SET_BY_PIECES}, @code{STORE_BY_PIECES} or
6499 @code{COMPARE_BY_PIECES}.  These describe the type of memory operation
6500 under consideration.
6502 The parameter @var{speed_p} is true if the code is currently being
6503 optimized for speed rather than size.
6505 Returning true for higher values of @var{size} can improve code generation
6506 for speed if the target does not provide an implementation of the
6507 @code{movmem} or @code{setmem} standard names, if the @code{movmem} or
6508 @code{setmem} implementation would be more expensive than a sequence of
6509 insns, or if the overhead of a library call would dominate that of
6510 the body of the memory operation.
6512 Returning true for higher values of @code{size} may also cause an increase
6513 in code size, for example where the number of insns emitted to perform a
6514 move would be greater than that of a library call.
6515 @end deftypefn
6517 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO (machine_mode @var{mode})
6518 When expanding a block comparison in MODE, gcc can try to reduce the
6519 number of branches at the expense of more memory operations.  This hook
6520 allows the target to override the default choice.  It should return the
6521 factor by which branches should be reduced over the plain expansion with
6522 one comparison per @var{mode}-sized piece.  A port can also prevent a
6523 particular mode from being used for block comparisons by returning a
6524 negative number from this hook.
6525 @end deftypefn
6527 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6528 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6529 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6530 @end defmac
6532 @defmac STORE_MAX_PIECES
6533 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
6534 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
6535 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
6536 @end defmac
6538 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
6539 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
6540 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
6541 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
6542 @end defmac
6544 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6545 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6546 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6547 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6548 eventually incurs high cost in increased code size.
6550 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6551 optimized for speed rather than size.
6553 If you don't define this, a reasonable default is used.
6554 @end defmac
6556 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6557 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6558 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6559 a block set insn or a library call.
6560 Increasing the value will always make code faster, but
6561 eventually incurs high cost in increased code size.
6563 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6564 optimized for speed rather than size.
6566 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6567 @end defmac
6569 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6570 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6571 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6572 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6573 @end defmac
6575 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6576 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6577 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6578 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6579 @end defmac
6581 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6582 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6583 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6584 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6585 @end defmac
6587 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6588 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6589 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6590 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6591 @end defmac
6593 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6594 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6595 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6596 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6597 @end defmac
6599 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6600 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6601 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6602 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6603 @end defmac
6605 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6606 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6607 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6608 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6609 @end defmac
6611 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6612 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6613 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6614 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6615 @end defmac
6617 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6618 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
6619 function address than to call an address kept in a register.
6620 @end defmac
6622 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6623 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6624 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6625 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6626 @end defmac
6628 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P (int @var{op}, machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2}, optimization_type @var{opt_type})
6629 Return true if the optimizers should use optab @var{op} with
6630 modes @var{mode1} and @var{mode2} for optimization type @var{opt_type}.
6631 The optab is known to have an associated @file{.md} instruction
6632 whose C condition is true.  @var{mode2} is only meaningful for conversion
6633 optabs; for direct optabs it is a copy of @var{mode1}.
6635 For example, when called with @var{op} equal to @code{rint_optab} and
6636 @var{mode1} equal to @code{DFmode}, the hook should say whether the
6637 optimizers should use optab @code{rintdf2}.
6639 The default hook returns true for all inputs.
6640 @end deftypefn
6642 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, machine_mode @var{mode}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6643 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6645 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6646 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6647 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6648 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6649 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6650 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6651 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6653 @var{mode} is @var{x}'s machine mode, or for cases like @code{const_int} that
6654 do not have a mode, the mode in which @var{x} is used.
6656 In implementing this hook, you can use the construct
6657 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6658 instructions.
6660 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6661 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6662 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6663 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6664 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6666 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6667 false, this target hook should be used to estimate the relative
6668 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6670 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6671 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6672 @end deftypefn
6674 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6675 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6676 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6677 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6679 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6680 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6681 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6682 all addresses will have equal costs.
6684 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6685 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6686 cost, the one that is the most complex will be used.
6688 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6689 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6690 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6691 references will be indirect through that register.  On machines where
6692 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6693 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6694 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6695 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6697 This hook is never called with an invalid address.
6699 On machines where an address involving more than one register is as
6700 cheap as an address computation involving only one register, defining
6701 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6702 be live over a region of code where only one would have been if
6703 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6704 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6705 should probably only be given to addresses with different numbers of
6706 registers on machines with lots of registers.
6707 @end deftypefn
6709 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_INSN_COST (rtx_insn *@var{insn}, bool @var{speed})
6710 This target hook describes the relative costs of RTL instructions.
6712 In implementing this hook, you can use the construct
6713 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6714 instructions.
6716 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6717 false, this target hook should be used to estimate the relative
6718 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6719 @end deftypefn
6721 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST (edge @var{e})
6722 This hook returns a value in the same units as @code{TARGET_RTX_COSTS},
6723 giving the maximum acceptable cost for a sequence generated by the RTL
6724 if-conversion pass when conditional execution is not available.
6725 The RTL if-conversion pass attempts to convert conditional operations
6726 that would require a branch to a series of unconditional operations and
6727 @code{mov@var{mode}cc} insns.  This hook returns the maximum cost of the
6728 unconditional instructions and the @code{mov@var{mode}cc} insns.
6729 RTL if-conversion is cancelled if the cost of the converted sequence
6730 is greater than the value returned by this hook.
6732 @code{e} is the edge between the basic block containing the conditional
6733 branch to the basic block which would be executed if the condition
6734 were true.
6736 The default implementation of this hook uses the
6737 @code{max-rtl-if-conversion-[un]predictable} parameters if they are set,
6738 and uses a multiple of @code{BRANCH_COST} otherwise.
6739 @end deftypefn
6741 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P (rtx_insn *@var{seq}, struct noce_if_info *@var{if_info})
6742 This hook returns true if the instruction sequence @code{seq} is a good
6743 candidate as a replacement for the if-convertible sequence described in
6744 @code{if_info}.
6745 @end deftypefn
6747 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P (void)
6748 This predicate controls the use of the eager delay slot filler to disallow
6749 speculatively executed instructions being placed in delay slots.  Targets
6750 such as certain MIPS architectures possess both branches with and without
6751 delay slots.  As the eager delay slot filler can decrease performance,
6752 disabling it is beneficial when ordinary branches are available.  Use of
6753 delay slot branches filled using the basic filler is often still desirable
6754 as the delay slot can hide a pipeline bubble.
6755 @end deftypefn
6757 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ESTIMATED_POLY_VALUE (poly_int64 @var{val})
6758 Return an estimate of the runtime value of @var{val}, for use in
6759 things like cost calculations or profiling frequencies.  The default
6760 implementation returns the lowest possible value of @var{val}.
6761 @end deftypefn
6763 @node Scheduling
6764 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6766 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6767 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6768 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6769 them: try the first ones in this list first.
6771 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6772 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6773 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6774 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6775 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6776 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6777 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6778 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6779 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6780 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6781 @end deftypefn
6783 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6784 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6785 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6786 still be issued in the current cycle.  The default is
6787 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6788 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6789 You should define this hook if some insns take more machine resources
6790 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6791 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6792 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6793 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6794 was scheduled.
6795 @end deftypefn
6797 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, int @var{dep_type1}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost}, unsigned int @var{dw})
6798 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6799 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through a
6800 dependence of type dep_type, and strength @var{dw}.  It should return the new
6801 value.  The default is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be
6802 used for example to specify to the scheduler using the traditional pipeline
6803 description that an output- or anti-dependence does not incur the same cost
6804 as a data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6805 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6806 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6807 times of the first and the second insns.  If these values are not
6808 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6809 @pxref{Processor pipeline description}.
6810 @end deftypefn
6812 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6813 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6814 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6815 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6816 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6817 scheduling priorities of insns.
6818 @end deftypefn
6820 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6821 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6822 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6823 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6824 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6825 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6826 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6827 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6828 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6829 reads the ready list in reverse order, starting with
6830 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6831 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6832 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6833 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6834 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6835 @end deftypefn
6837 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6838 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6839 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6840 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6841 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6842 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6843 this hook can be useful if there are frequent situations where
6844 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6845 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6846 @end deftypefn
6848 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6849 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6850 @end deftypefn
6852 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{prev}, rtx_insn *@var{curr})
6853 This hook is used to check whether two insns should be macro fused for
6854 a target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6855 (@var{prev} and @var{curr}), the scheduler will put them into a sched
6856 group, and they will not be scheduled apart.  The two insns will be either
6857 two SET insns or a compare and a conditional jump and this hook should
6858 validate any dependencies needed to fuse the two insns together.
6859 @end deftypefn
6861 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
6862 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6863 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6864 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6865 example, it can be used for better insn classification if it requires
6866 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6867 dependencies of the insn scheduler because they are already
6868 calculated.
6869 @end deftypefn
6871 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6872 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6873 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6874 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6875 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6876 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6877 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6878 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6879 @end deftypefn
6881 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6882 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6883 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6884 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6885 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6886 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6887 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6888 @end deftypefn
6890 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6891 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6892 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6893 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6894 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6895 @end deftypefn
6897 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6898 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6899 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6900 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6901 @end deftypefn
6903 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6904 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6905 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6906 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6907 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6908 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6909 based pipeline description.  The default is not to change the state
6910 when the new simulated processor cycle starts.
6911 @end deftypefn
6913 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6914 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6915 @end deftypefn
6917 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6918 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6919 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6920 simulated processor cycle finishes.
6921 @end deftypefn
6923 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6924 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6925 used to initialize data used by the previous hook.
6926 @end deftypefn
6928 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6929 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6930 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6931 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6932 state on a single insn is not enough.
6933 @end deftypefn
6935 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6936 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6937 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6938 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6939 state on a single insn is not enough.
6940 @end deftypefn
6942 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6943 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6944 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6945 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6946 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6947 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6948 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6949 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6950 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6951 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6952 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6954 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6955 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6956 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6957 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6958 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6959 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6960 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6961 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6962 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6964 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6965 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6966 schedules to choose the best one.
6968 The default is no multipass scheduling.
6969 @end deftypefn
6971 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
6973 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6974 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6975 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
6976 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
6977 the current round of multipass scheduling.
6978 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
6979 number of cycles.
6980 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
6981 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
6982 to allow backends make correct judgements.
6984 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6985 @end deftypefn
6987 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6988 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6989 scheduling.
6990 @end deftypefn
6992 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx_insn *@var{insn}, const void *@var{prev_data})
6993 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6994 @end deftypefn
6996 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6997 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6998 an instruction.
6999 @end deftypefn
7001 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
7002 This hook notifies the target about the result of the concluded current
7003 round of multipass scheduling.
7004 @end deftypefn
7006 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
7007 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
7008 @end deftypefn
7010 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
7011 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
7012 @end deftypefn
7014 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
7015 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
7016 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
7017 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
7018 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
7019 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
7020 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
7021 verbosity level to use for debugging output.
7022 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
7023 processor cycle on which the previous insn has been issued,
7024 and the current processor cycle.
7025 @end deftypefn
7027 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
7028 This hook is used to define which dependences are considered costly by
7029 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
7030 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
7031 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
7032 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
7033 dependence as estimated by the scheduler, and the third
7034 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
7035 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
7036 insns the dependence between them is considered costly by the target,
7037 and @code{false} otherwise.
7039 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
7040 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
7041 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
7042 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
7043 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
7044 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
7045 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
7046 @end deftypefn
7048 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
7049 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
7050 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
7051 per instruction data structures.
7052 @end deftypefn
7054 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
7055 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
7056 @end deftypefn
7058 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
7059 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
7060 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
7061 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
7062 @end deftypefn
7064 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7065 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
7066 @end deftypefn
7068 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7069 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
7070 @end deftypefn
7072 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7073 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
7074 @end deftypefn
7076 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
7077 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
7078 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
7079 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
7080 version and, in case of successful check, to generate that speculative
7081 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
7082 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
7083 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
7084 the generated speculative pattern.
7085 @end deftypefn
7087 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
7088 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
7089 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
7090 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
7091 @end deftypefn
7093 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
7094 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
7095 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
7096 speculative instruction for which the check should be generated.
7097 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
7098 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
7099 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
7100 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
7101 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
7102 @end deftypefn
7104 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
7105 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
7106 enabled/used.
7107 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
7108 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
7109 @end deftypefn
7111 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn})
7112 Some instructions should never be speculated by the schedulers, usually
7113  because the instruction is too expensive to get this wrong.  Often such
7114  instructions have long latency, and often they are not fully modeled in the
7115  pipeline descriptions.  This hook should return @code{false} if @var{insn}
7116  should not be speculated.
7117 @end deftypefn
7119 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
7120 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
7121 resource-based lower bound which is based on the resources available in
7122 the machine and the resources required by each instruction.  The target
7123 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
7124 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
7125 of instructions divided by the issue rate.
7126 @end deftypefn
7128 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
7129 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
7130 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
7131 @end deftypefn
7133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
7134 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
7135 in its second parameter.
7136 @end deftypefn
7138 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
7139 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
7140 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
7141 also the latencies of operations.
7142 @end deftypevr
7144 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, machine_mode @var{mode})
7145 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
7146 parallelism required in output calculations chain.
7147 @end deftypefn
7149 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{max_pri}, int *@var{fusion_pri}, int *@var{pri})
7150 This hook is called by scheduling fusion pass.  It calculates fusion
7151 priorities for each instruction passed in by parameter.  The priorities
7152 are returned via pointer parameters.
7154 @var{insn} is the instruction whose priorities need to be calculated.
7155 @var{max_pri} is the maximum priority can be returned in any cases.
7156 @var{fusion_pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s
7157 fusion priority should be calculated and returned.
7158 @var{pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s priority
7159 should be calculated and returned.
7161 Same @var{fusion_pri} should be returned for instructions which should
7162 be scheduled together.  Different @var{pri} should be returned for
7163 instructions with same @var{fusion_pri}.  @var{fusion_pri} is the major
7164 sort key, @var{pri} is the minor sort key.  All instructions will be
7165 scheduled according to the two priorities.  All priorities calculated
7166 should be between 0 (exclusive) and @var{max_pri} (inclusive).  To avoid
7167 false dependencies, @var{fusion_pri} of instructions which need to be
7168 scheduled together should be smaller than @var{fusion_pri} of irrelevant
7169 instructions.
7171 Given below example:
7173 @smallexample
7174     ldr r10, [r1, 4]
7175     add r4, r4, r10
7176     ldr r15, [r2, 8]
7177     sub r5, r5, r15
7178     ldr r11, [r1, 0]
7179     add r4, r4, r11
7180     ldr r16, [r2, 12]
7181     sub r5, r5, r16
7182 @end smallexample
7184 On targets like ARM/AArch64, the two pairs of consecutive loads should be
7185 merged.  Since peephole2 pass can't help in this case unless consecutive
7186 loads are actually next to each other in instruction flow.  That's where
7187 this scheduling fusion pass works.  This hook calculates priority for each
7188 instruction based on its fustion type, like:
7190 @smallexample
7191     ldr r10, [r1, 4]  ; fusion_pri=99,  pri=96
7192     add r4, r4, r10   ; fusion_pri=100, pri=100
7193     ldr r15, [r2, 8]  ; fusion_pri=98,  pri=92
7194     sub r5, r5, r15   ; fusion_pri=100, pri=100
7195     ldr r11, [r1, 0]  ; fusion_pri=99,  pri=100
7196     add r4, r4, r11   ; fusion_pri=100, pri=100
7197     ldr r16, [r2, 12] ; fusion_pri=98,  pri=88
7198     sub r5, r5, r16   ; fusion_pri=100, pri=100
7199 @end smallexample
7201 Scheduling fusion pass then sorts all ready to issue instructions according
7202 to the priorities.  As a result, instructions of same fusion type will be
7203 pushed together in instruction flow, like:
7205 @smallexample
7206     ldr r11, [r1, 0]
7207     ldr r10, [r1, 4]
7208     ldr r15, [r2, 8]
7209     ldr r16, [r2, 12]
7210     add r4, r4, r10
7211     sub r5, r5, r15
7212     add r4, r4, r11
7213     sub r5, r5, r16
7214 @end smallexample
7216 Now peephole2 pass can simply merge the two pairs of loads.
7218 Since scheduling fusion pass relies on peephole2 to do real fusion
7219 work, it is only enabled by default when peephole2 is in effect.
7221 This is firstly introduced on ARM/AArch64 targets, please refer to
7222 the hook implementation for how different fusion types are supported.
7223 @end deftypefn
7225 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC (rtx @var{libfunc}, machine_mode @var{mode}, rtx @var{op0}, rtx @var{op1}, rtx *@var{quot}, rtx *@var{rem})
7226 Define this hook for enabling divmod transform if the port does not have
7227 hardware divmod insn but defines target-specific divmod libfuncs.
7228 @end deftypefn
7230 @node Sections
7231 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
7232 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
7233 @c the (...)?  --mew 10feb93
7235 An object file is divided into sections containing different types of
7236 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
7237 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
7238 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
7239 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
7240 of sections.
7242 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
7243 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
7244 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
7245 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
7246 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
7247 initializes itself, so their values must be run-time constants.
7248 They may however depend on command-line flags.
7250 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
7251 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
7252 to be string literals.
7254 Some assemblers require a different string to be written every time a
7255 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
7256 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
7257 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
7259 You must always create a @code{text_section}, either by defining
7260 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
7261 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
7262 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
7263 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
7264 reuse @code{text_section}.
7266 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
7267 if the target does not provide them.
7269 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
7270 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7271 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
7272 Normally @code{"\t.text"} is right.
7273 @end defmac
7275 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
7276 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
7277 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
7278 a default definition if the target supports named sections.
7279 @end defmac
7281 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
7282 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
7283 executed functions in the program.
7284 @end defmac
7286 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
7287 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7288 assembler operation to identify the following data as writable initialized
7289 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
7290 @end defmac
7292 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
7293 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7294 containing the assembler operation to identify the following data as
7295 initialized, writable small data.
7296 @end defmac
7298 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
7299 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7300 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
7301 data.
7302 @end defmac
7304 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
7305 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7306 containing the assembler operation to identify the following data as
7307 uninitialized global data.  If not defined, and
7308 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
7309 uninitialized global data will be output in the data section if
7310 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
7311 used.
7312 @end defmac
7314 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
7315 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7316 containing the assembler operation to identify the following data as
7317 uninitialized, writable small data.
7318 @end defmac
7320 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
7321 If defined, a C expression whose value is a string containing the
7322 assembler operation to identify the following data as thread-local
7323 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
7324 @end defmac
7326 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
7327 If defined, a C expression whose value is a character constant
7328 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
7329 default is @code{'T'}.
7330 @end defmac
7332 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7333 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7334 containing the assembler operation to identify the following data as
7335 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7336 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
7337 variable; it is used entirely in runtime code.
7338 @end defmac
7340 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
7341 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7342 containing the assembler operation to identify the following data as
7343 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7344 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
7345 variable; it is used entirely in runtime code.
7346 @end defmac
7348 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7349 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7350 containing the assembler operation to identify the following data as
7351 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
7352 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7353 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7354 @end defmac
7356 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7357 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7358 containing the assembler operation to identify the following data as
7359 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
7360 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7361 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7362 @end defmac
7364 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
7365 If defined, a C expression whose value is a character constant
7366 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
7367 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
7368 @end defmac
7370 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7371 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7372 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7373 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7374 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7375 to initialization and finalization functions from the init and fini
7376 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7377 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7378 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7379 constant pools don't end up too far way in the text section.
7380 @end defmac
7382 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7383 If defined, a string which names the section into which small
7384 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7385 when the target has options for optimizing access to small data, and
7386 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7387 they expect of your application yet liberal in what your application
7388 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7389 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7390 require small data support from your application, but use this macro
7391 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7392 access these variables whether it uses small data or not.
7393 @end defmac
7395 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7396 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7397 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7398 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7399 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7400 @end defmac
7402 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7403 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7404 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7405 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7406 readonly data section is used.
7408 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7409 @end defmac
7411 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7412 Define this hook if you need to do something special to set up the
7413 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7414 of its own that you need to create.
7416 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7417 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7418 described below.
7419 @end deftypefn
7421 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7422 Return a mask describing how relocations should be treated when
7423 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7424 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7425 local relocations should be placed in a read-write section.
7427 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7428 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7429 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7430 in read-only sections even in executables.
7431 @end deftypefn
7433 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7434 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7435 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7436 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7437 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7438 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7439 @var{align} is the constant alignment in bits.
7441 The default version of this function takes care of putting read-only
7442 variables in @code{readonly_data_section}.
7444 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7445 @end deftypefn
7447 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7448 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7449 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7451 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7452 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7453 it is unlikely to be called.
7454 @end defmac
7456 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7457 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7458 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7459 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7460 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7462 The default version of this function appends the symbol name to the
7463 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7464 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7465 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7466 @end deftypefn
7468 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7469 Return the readonly data section associated with
7470 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7471 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7472 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7473 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7474 otherwise.
7475 @end deftypefn
7477 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7478 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7479 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7480 the string if a different section name should be used.
7481 @end deftypevr
7483 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7484 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7485 @end deftypefn
7487 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7488 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7489 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7490 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7491 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7492 in bits.
7494 The default version of this function takes care of putting symbolic
7495 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7496 else in @code{readonly_data_section}.
7497 @end deftypefn
7499 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7500 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7501 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7502 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7503 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7504 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7505 your target system.  The default implementation of this hook just
7506 returns the @var{id} provided.
7507 @end deftypefn
7509 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7510 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7511 treated differently depending on something about the variable or
7512 function named by the symbol (such as what section it is in).
7514 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7515 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7516 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7517 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7518 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7520 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7521 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7522 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7523 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7524 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7525 leave it alone.)
7527 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7528 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7529 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7530 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7531 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7532 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7534 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7535 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7536 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7537 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7538 encode more than one bit of information, but this practice is now
7539 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7541 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7542 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7543 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7544 before overriding it.
7545 @end deftypefn
7547 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7548 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7549 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7550 may have added.
7551 @end deftypefn
7553 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7554 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7555 The default version of this hook always returns false.
7556 @end deftypefn
7558 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7559 Contains the value true if the target places read-only
7560 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7561 @end deftypevr
7563 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7564 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7566 The default version of this hook use the target macro
7567 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7568 @end deftypefn
7570 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7571 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7572 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7573 or executable image).
7575 The default version of this hook implements the name resolution rules
7576 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7577 currently supported object file formats.
7578 @end deftypefn
7580 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7581 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7582 The default value is false.
7583 @end deftypevr
7586 @node PIC
7587 @section Position Independent Code
7588 @cindex position independent code
7589 @cindex PIC
7591 This section describes macros that help implement generation of position
7592 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7593 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7594 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7595 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7596 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7597 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7598 need to alter the handling of switch statements so that they use
7599 relative addresses.
7600 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7601 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7603 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7604 The register number of the register used to address a table of static
7605 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7606 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7607 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7608 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7609 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7610 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7611 when @code{flag_pic} is true).
7612 @end defmac
7614 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7615 A C expression that is nonzero if the register defined by
7616 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7617 the default is zero.  Do not define
7618 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7619 @end defmac
7621 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7622 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7623 operand on the target machine when generating position independent code.
7624 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7625 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7626 check it either.  You need not define this macro if all constants
7627 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7628 position independent code.
7629 @end defmac
7631 @node Assembler Format
7632 @section Defining the Output Assembler Language
7634 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7635 to write instructions in assembler language---rather than what the
7636 instructions do.
7638 @menu
7639 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7640 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7641 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7642 * Label Output::         Output and generation of labels.
7643 * Initialization::       General principles of initialization
7644                          and termination routines.
7645 * Macros for Initialization::
7646                          Specific macros that control the handling of
7647                          initialization and termination routines.
7648 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7649 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7650 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7651 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7652 @end menu
7654 @node File Framework
7655 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7656 @cindex assembler format
7657 @cindex output of assembler code
7659 @c prevent bad page break with this line
7660 This describes the overall framework of an assembly file.
7662 @findex default_file_start
7663 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7664 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7665 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7666 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7667 quite unusual, if you override the default, you should call
7668 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7669 lets other target files rely on these variables.
7670 @end deftypefn
7672 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7673 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7674 printed as the very first line in the assembly file, unless
7675 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7676 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7677 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7678 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7679 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7681 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7682 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7683 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7684 @end deftypevr
7686 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7687 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7688 for the primary source file, immediately after printing
7689 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7690 this to be done.  The default is false.
7691 @end deftypevr
7693 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7694 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7695 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7696 @end deftypefn
7698 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7699 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7700 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7701 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7702 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7703 need to do other things in that hook, have your hook function call
7704 this function.
7705 @end deftypefun
7707 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7708 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7709 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7710 nothing.
7711 @end deftypefn
7713 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7714 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7715 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7716 nothing.
7717 @end deftypefn
7719 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7720 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7721 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7722 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7723 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7724 nothing.
7725 @end deftypefn
7727 @defmac ASM_COMMENT_START
7728 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7729 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7730 the end of the line.
7731 @end defmac
7733 @defmac ASM_APP_ON
7734 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7735 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7736 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7737 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7738 that follow for all valid assembler constructs.
7739 @end defmac
7741 @defmac ASM_APP_OFF
7742 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7743 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7744 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7745 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7746 @end defmac
7748 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7749 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7750 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7751 the stdio stream @var{stream}.
7753 This macro need not be defined if the standard form of output
7754 for the file format in use is appropriate.
7755 @end defmac
7757 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7758 Output DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7760  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7761 @end deftypefn
7763 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7764 Output a string based on @var{name}, suitable for the @samp{#ident}  directive, or the equivalent directive or pragma in non-C-family languages.  If this hook is not defined, nothing is output for the @samp{#ident}  directive.
7765 @end deftypefn
7767 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7768 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7769 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7770 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7771 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7772 of the filename using this macro.
7773 @end defmac
7775 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7776 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7777 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7778 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7779 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7780 this section is associated.
7781 @end deftypefn
7783 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC (unsigned int @var{flags}, unsigned int *@var{num})
7784 This hook can be used to encode ELF section flags for which no letter
7785 code has been defined in the assembler.  It is called by
7786 @code{default_asm_named_section} whenever the section flags need to be
7787 emitted in the assembler output.  If the hook returns true, then the
7788 numerical value for ELF section flags should be calculated from
7789 @var{flags} and saved in @var{*num}; the value is printed out instead of the
7790 normal sequence of letter codes.  If the hook is not defined, or if it
7791 returns false, then @var{num} is ignored and the traditional letter sequence
7792 is emitted.
7793 @end deftypefn
7795 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7796 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7797 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7798 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7799 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7800 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7801 (from static destructors).
7802 Return NULL if function should go to default text section.
7803 @end deftypefn
7805 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7806 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7807 @end deftypefn
7809 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7810 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7811 It must not be modified by command-line option processing.
7812 @end deftypevr
7814 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7815 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7816 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7817 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7818 This is true on most ELF targets.
7819 @end deftypevr
7821 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7822 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7823 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7824 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7825 null, in which case read-write data should be assumed.
7827 The default version of this function handles choosing code vs data,
7828 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7829 need to override this if your target has special flags that might be
7830 set via @code{__attribute__}.
7831 @end deftypefn
7833 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7834 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7835 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7836 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7837 It can take the following values:
7839 @table @gcctabopt
7840 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7841 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7843 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7844 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7845 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7846 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7847 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7848 various different individual optimization passes.
7850 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7851 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7852 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7853 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7854 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7855 warning is for start up and the second time the warning is for
7856 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7857 necessary preparations before it starts to record switches and to
7858 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7859 switches.
7861 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7862 This option can be ignored by this target hook.
7864 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7865 This option can be ignored by this target hook.
7866 @end table
7868 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7869 supported in the future.
7871 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7872 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7873 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7874 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7875 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7876 hook.
7877 @end deftypefn
7879 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7880 This is the name of the section that will be created by the example
7881 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7882 hook.
7883 @end deftypevr
7885 @need 2000
7886 @node Data Output
7887 @subsection Output of Data
7890 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7891 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7892 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7893 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7894 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7895 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7896 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7897 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7898 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7899 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7900 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7901 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7902 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7903 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7905 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7906 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7907 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7908 @end deftypevr
7910 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7911 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7912 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7913 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7914 function should return @code{true} if it was able to output the
7915 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7916 split the object into smaller parts.
7918 The default implementation of this hook will use the
7919 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7920 when the relevant string is @code{NULL}.
7921 @end deftypefn
7923 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECL_END (void)
7924 Define this hook if the target assembler requires a special marker to
7925 terminate an initialized variable declaration.
7926 @end deftypefn
7928 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7929 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7930 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7931 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7932 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7934 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7935 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7936 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7937 return @code{true}.
7938 @end deftypefn
7940 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7941 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7942 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7943 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7944 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7946 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7947 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7948 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7949 @end defmac
7951 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7952 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7953 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7954 is defined, and is otherwise unused.
7955 @end defmac
7957 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7958 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7959 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7960 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7961 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7962 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7963 pool before the function.
7964 @end defmac
7966 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7967 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7968 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7969 the name of the function.  Should the return type of the function
7970 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7971 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7972 immediately after this call.
7974 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7975 not be defined.
7976 @end defmac
7978 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7979 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7980 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7981 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7983 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7984 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7985 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7986 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7987 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7988 alignment.
7990 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7991 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7992 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7993 Here is how to do this:
7995 @smallexample
7996 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7997 @end smallexample
7999 When you output a pool entry specially, you should end with a
8000 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
8001 entry from being output a second time in the usual manner.
8003 You need not define this macro if it would do nothing.
8004 @end defmac
8006 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
8007 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
8008 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
8009 function.  Should the return type of the function be required, you can
8010 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
8011 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
8013 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
8014 define this macro.
8015 @end defmac
8017 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
8018 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
8019 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
8020 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
8021 a line separator uses multiple characters.
8023 If you do not define this macro, the default is that only
8024 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
8025 @end defmac
8027 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
8028 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
8029 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
8030 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
8031 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
8032 @end deftypevr
8034 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
8035 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
8037 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
8038 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
8039 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
8040 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
8041 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
8042 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
8043 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
8044 target's floating point representation, and store its bit pattern in
8045 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
8046 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
8047 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
8048 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
8049 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
8050 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
8051 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
8052 on the host machine.
8054 The array element values are designed so that you can print them out
8055 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
8056 machine's memory.
8057 @end defmac
8059 @node Uninitialized Data
8060 @subsection Output of Uninitialized Variables
8062 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
8063 outputting a single uninitialized variable.
8065 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
8066 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8067 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
8068 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
8069 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
8070 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
8071 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
8072 backend must output a symbol definition that allocates at least one
8073 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
8074 equal to any other, and because some object formats cannot even express
8075 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
8076 an ordinary undefined external.
8078 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8079 output the name itself; before and after that, output the additional
8080 assembler syntax for defining the name, and a newline.
8082 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
8083 common global variables are output.
8084 @end defmac
8086 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8087 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
8088 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
8089 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
8090 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
8091 as the number of bits.
8092 @end defmac
8094 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8095 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
8096 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
8097 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
8098 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
8099 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
8100 the variable's decl in order to chose what to output.
8101 @end defmac
8103 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8104 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8105 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
8106 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
8107 is the alignment specified as the number of bits.
8109 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
8110 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
8111 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
8112 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
8113 the name, and a newline.
8115 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
8116 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
8117 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
8118 You do not need to do both.
8120 Some languages do not have @code{common} data, and require a
8121 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
8122 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
8123 not support global BSS, the front end may choose to make globals
8124 common in order to save space in the object file.
8125 @end defmac
8127 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
8128 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8129 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
8130 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
8131 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
8133 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8134 output the name itself; before and after that, output the additional
8135 assembler syntax for defining the name, and a newline.
8137 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
8138 static variables are output.
8139 @end defmac
8141 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8142 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
8143 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
8144 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
8145 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
8146 as the number of bits.
8147 @end defmac
8149 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8150 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
8151 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
8152 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
8153 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
8154 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
8155 the variable's decl in order to chose what to output.
8156 @end defmac
8158 @node Label Output
8159 @subsection Output and Generation of Labels
8161 @c prevent bad page break with this line
8162 This is about outputting labels.
8164 @findex assemble_name
8165 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8166 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8167 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
8168 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8169 output the name itself; before and after that, output the additional
8170 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
8171 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
8172 @end defmac
8174 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8175 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8176 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
8177 a function.
8178 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8179 output the name itself; before and after that, output the additional
8180 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
8181 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
8183 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8184 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8185 @end defmac
8187 @findex assemble_name_raw
8188 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8189 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
8190 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
8191 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
8192 that it is more efficient.
8193 @end defmac
8195 @defmac SIZE_ASM_OP
8196 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
8197 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
8198 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
8199 systems, the default is not to define this macro.
8201 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
8202 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
8203 for your system.  If you need your own custom definitions of those
8204 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
8205 define this macro.
8206 @end defmac
8208 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
8209 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8210 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
8211 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
8212 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
8213 provided.
8214 @end defmac
8216 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
8217 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8218 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
8219 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
8220 address.
8222 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
8223 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
8224 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
8225 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
8226 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
8227 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
8228 @end defmac
8230 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8231 Define this macro if the assembler does not accept the character
8232 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8233 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8234 @samp{.} is used instead.
8235 @end defmac
8237 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8238 Define this macro if the assembler does not accept the character
8239 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8240 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8241 are rewritten to avoid @samp{.}.
8242 @end defmac
8244 @defmac TYPE_ASM_OP
8245 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
8246 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
8247 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
8248 systems, the default is not to define this macro.
8250 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
8251 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
8252 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
8253 types at all, do not define this macro.
8254 @end defmac
8256 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
8257 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
8258 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
8259 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
8260 the default is not to define this macro.
8262 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
8263 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
8264 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
8265 types at all, do not define this macro.
8266 @end defmac
8268 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
8269 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8270 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
8271 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
8272 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
8273 you should not count on this.
8275 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
8276 definition of this macro is provided.
8277 @end defmac
8279 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8280 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8281 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8282 function which is being defined.  This macro is responsible for
8283 outputting the label definition (perhaps using
8284 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8285 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8287 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8288 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
8290 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8291 of this macro.
8292 @end defmac
8294 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8295 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8296 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
8297 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8298 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
8299 representing the function.
8301 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
8303 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8304 of this macro.
8305 @end defmac
8307 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8308 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8309 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8310 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
8311 for outputting the label definition (perhaps using
8312 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8313 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8315 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
8316 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8318 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8319 of this macro.
8320 @end defmac
8322 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8323 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8324 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
8325 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8326 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
8327 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8329 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
8331 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8332 of this macro.
8333 @end defmac
8335 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8336 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8337 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
8338 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
8339 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
8340 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
8342 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
8343 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8345 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
8346 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
8347 @end defmac
8349 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
8350 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
8351 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
8352 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
8353 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
8354 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
8355 will be an internal label.
8357 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
8358 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
8360 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
8361 @end deftypefn
8363 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
8364 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8365 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
8366 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
8368 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8369 nothing.
8370 @end defmac
8372 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
8373 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
8374 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
8375 chance to determine the size of an array when controlled by an
8376 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
8377 something about the size of the object.
8379 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8380 nothing.
8382 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
8383 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
8384 @end defmac
8386 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
8387 This target hook is a function to output to the stdio stream
8388 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
8389 that is, available for reference from other files.
8391 The default implementation relies on a proper definition of
8392 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
8393 @end deftypefn
8395 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
8396 This target hook is a function to output to the stdio stream
8397 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
8398 global; that is, available for reference from other files.
8400 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
8401 @end deftypefn
8403 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name}, const_tree @var{decl})
8404 This target hook is a function to output to the stdio stream
8405 @var{stream} some commands that will declare the name associated with
8406 @var{decl} which is not defined in the current translation unit.  Most
8407 assemblers do not require anything to be output in this case.
8408 @end deftypefn
8410 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8411 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8412 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
8413 that is, available for reference from other files but only used if
8414 no other definition is available.  Use the expression
8415 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
8416 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
8417 for making that name weak, and a newline.
8419 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
8420 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
8421 macro.
8422 @end defmac
8424 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8425 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
8426 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
8427 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
8428 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
8429 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8430 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
8431 to make @var{name} weak.
8432 @end defmac
8434 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8435 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8436 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8437 declaration of @code{name}.
8438 @end defmac
8440 @defmac SUPPORTS_WEAK
8441 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8442 supports weak symbols.
8444 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8445 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8446 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8447 @end defmac
8449 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8450 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8452 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8453 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8454 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8455 flag such as @option{-melf}.
8456 @end defmac
8458 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8459 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8460 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8461 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8462 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8463 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8464 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8465 @end defmac
8467 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8468 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8469 semantics.
8471 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8472 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8473 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8474 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8475 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8476 be emitted as one-only.
8477 @end defmac
8479 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8480 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8481 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8482 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8483 @end deftypefn
8485 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8486 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8487 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8488 The default is @code{0}.
8490 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8491 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8492 will have undefined references from other translation units, that
8493 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8494 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8495 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8496 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8498 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8499 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8500 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8501 table of contents.
8502 @end defmac
8504 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8505 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8506 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8507 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8508 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8509 declaration.
8511 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8512 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8513 @end defmac
8515 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8516 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8517 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8518 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8519 @end deftypefn
8521 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8522 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8523 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8524 .no_dead_code_strip directive.
8525 @end deftypefn
8527 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8528 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8529 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8530 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8531 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8532 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8533 @end defmac
8535 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8536 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8537 @end deftypefn
8539 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8540 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8541 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8542 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8543 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8544 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8545 @end defmac
8547 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8548 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8549 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8550 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8551 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8552 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8553 when it is necessary to output a label differently when its address is
8554 being taken.
8555 @end defmac
8557 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8558 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8559 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8561 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8562 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8563 will have name conflicts with internal labels.
8565 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8566 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8567 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8568 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8569 convention your system uses, and follow it.
8571 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8572 @end deftypefn
8574 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8575 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8576 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8577 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8578 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8579 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8580 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8581 bundles.
8583 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8584 used.
8585 @end defmac
8587 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8588 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8589 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8591 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8592 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8593 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8595 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8596 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8597 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8598 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8599 to output the string, and may change it.  (Of course,
8600 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8601 you should know what it does on your machine.)
8602 @end defmac
8604 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8605 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8606 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8607 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8608 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8610 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8611 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8612 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8613 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8614 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8615 internal static variables in different scopes.
8617 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8618 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8619 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8620 between the name and the number will suffice.
8622 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8623 which is correct for most systems.
8624 @end defmac
8626 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8627 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8628 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8630 @findex SET_ASM_OP
8631 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8632 correct for most systems.
8633 @end defmac
8635 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8636 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8637 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8638 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8639 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8640 the tree nodes are available.
8642 @findex SET_ASM_OP
8643 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8644 correct for most systems.
8645 @end defmac
8647 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8648 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8649 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8650 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8651 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8652 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8653 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8654 @end defmac
8656 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8657 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8658 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8659 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8660 an undefined weak symbol.
8662 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8663 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8664 @end defmac
8666 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8667 Define this macro to override the default assembler names used for
8668 Objective-C methods.
8670 The default name is a unique method number followed by the name of the
8671 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8672 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8673 @samp{_1_Foo_Bar}).
8675 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8676 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8677 systems define other ways of computing names.
8679 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8680 buffer in which to store the name; its length is as long as
8681 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8682 50 characters extra.
8684 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8685 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8686 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8687 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8689 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8690 macro to provide more human-readable names.
8691 @end defmac
8693 @node Initialization
8694 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8695 @cindex initialization routines
8696 @cindex termination routines
8697 @cindex constructors, output of
8698 @cindex destructors, output of
8700 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8701 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8702 data in the program when the program is started.  These functions need
8703 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8704 @code{main} is called.
8706 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8707 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8708 terminates.
8710 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8711 must output something in the assembler code to cause those functions to
8712 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8713 system, you need to specify how to do this.
8715 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8716 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8717 Much of the structure is common to all four variations.
8719 @findex __CTOR_LIST__
8720 @findex __DTOR_LIST__
8721 The linker must build two lists of these functions---a list of
8722 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8723 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8725 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8726 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8727 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8728 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8729 pointer containing zero.
8731 Depending on the operating system and its executable file format, either
8732 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8733 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8734 list; destructors in forward order.
8736 The best way to handle static constructors works only for object file
8737 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8738 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8739 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8740 object file that defines an initialization function also puts a word in
8741 the constructor section to point to that function.  The linker
8742 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8743 Termination functions are handled similarly.
8745 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8746 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8747 support arbitrary sections, but does support special designated
8748 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8749 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8751 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8752 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8753 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8754 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8755 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8757 @smallexample
8758 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8759 @end smallexample
8761 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8762 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8763 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8764 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8765 are provided by GCC for a few targets.
8767 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8768 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8769 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8770 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8771 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8772 that invokes the routines we need at startup.
8774 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8775 macro properly.
8777 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8778 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8779 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8780 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8781 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8782 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8784 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8785 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8786 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8787 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8788 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8789 and with the address of the void function containing the initialization
8790 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8791 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8792 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8793 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8794 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8795 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8796 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8797 the initialization process.
8799 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8800 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8801 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8802 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8803 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8804 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8805 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8806 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8807 initialization and termination functions.  These functions are called
8808 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8809 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8811 @ifinfo
8812 The following section describes the specific macros that control and
8813 customize the handling of initialization and termination functions.
8814 @end ifinfo
8816 @node Macros for Initialization
8817 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8819 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8820 and termination functions:
8822 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8823 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8824 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8825 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8826 using special sections for initialization and termination functions, this
8827 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8828 run the initialization functions.
8829 @end defmac
8831 @defmac HAS_INIT_SECTION
8832 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8833 This macro should be defined for systems that control start-up code
8834 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8835 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8836 @end defmac
8838 @defmac LD_INIT_SWITCH
8839 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8840 the following symbol is an initialization routine.
8841 @end defmac
8843 @defmac LD_FINI_SWITCH
8844 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8845 the following symbol is a finalization routine.
8846 @end defmac
8848 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8849 If defined, a C statement that will write a function that can be
8850 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8851 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8852 the object format requires an explicit initialization function, then a
8853 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8855 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8856 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8857 exception tables embedded in the code.
8858 @end defmac
8860 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8861 If defined, a C statement that will write a function that can be
8862 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8863 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8864 the object format requires an explicit finalization function, then a
8865 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8866 @end defmac
8868 @defmac INVOKE__main
8869 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8870 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8871 where the init section is not actually run automatically, but is still
8872 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8873 @end defmac
8875 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8876 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8877 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8878 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8879 encountering an @code{init_priority} attribute.
8880 @end defmac
8882 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8883 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8884 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8885 It is false if we must use @command{collect2}.
8886 @end deftypevr
8888 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8889 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8890 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8892 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8893 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8894 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8895 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8897 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8898 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8899 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8900 is not defined.
8901 @end deftypefn
8903 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8904 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8905 functions rather than initialization functions.
8906 @end deftypefn
8908 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8909 generated for the generated object file will have static linkage.
8911 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8912 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8913 an object file for constructor functions to be called.
8915 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8916 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8918 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8919 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8920 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8921 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8923 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8924 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8925 @end defmac
8927 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8928 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8929 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8930 @command{nm}.
8931 @end defmac
8933 @defmac NM_FLAGS
8934 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8935 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8936 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8937 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8938 produces.
8939 @end defmac
8941 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8942 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8943 these macros to enable support for running initialization and
8944 termination functions in shared libraries:
8946 @defmac LDD_SUFFIX
8947 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8948 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8949 @end defmac
8951 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8952 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8953 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8954 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8955 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8956 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8957 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8958 @end defmac
8960 @defmac SHLIB_SUFFIX
8961 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8962 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8963 strips version information after this suffix when generating global
8964 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8965 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8966 @end defmac
8968 @node Instruction Output
8969 @subsection Output of Assembler Instructions
8971 @c prevent bad page break with this line
8972 This describes assembler instruction output.
8974 @defmac REGISTER_NAMES
8975 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8976 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8977 register numbers in the compiler into assembler language.
8978 @end defmac
8980 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8981 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8982 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8983 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8984 to registers using alternate names.
8985 @end defmac
8987 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8988 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8989 name, a register number and a count of the number of consecutive
8990 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8991 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8992 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8993 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8994 register name implies multiple underlying registers.
8996 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8997 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8998 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8999 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
9000 ``s0'' and ``s1''.
9001 @end defmac
9003 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
9004 Define this macro if you are using an unusual assembler that
9005 requires different names for the machine instructions.
9007 The definition is a C statement or statements which output an
9008 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
9009 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
9010 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
9011 written in the machine description.  The definition should output the
9012 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
9013 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
9014 so that it will not be output twice.
9016 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
9017 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
9018 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
9019 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
9020 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
9022 @findex recog_data.operand
9023 If you need to look at the operand values, they can be found as the
9024 elements of @code{recog_data.operand}.
9026 If the macro definition does nothing, the instruction is output
9027 in the usual way.
9028 @end defmac
9030 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
9031 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
9032 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
9033 they will be output differently.
9035 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
9036 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
9037 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
9038 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
9039 template into assembler code, so you can change the assembler output
9040 by changing the contents of the vector.
9042 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
9043 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
9044 can cause a large class of instructions to be output differently (such
9045 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
9046 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
9047 writing conditional output routines in those patterns.
9049 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
9050 @end defmac
9052 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
9053 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
9054 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
9055 if necessary.
9057 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
9058 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
9059 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
9060 The contents of this vector are what was used to convert the insn
9061 template into assembler code, so you can change the assembler mode
9062 by checking the contents of the vector.
9063 @end deftypefn
9065 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
9066 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
9067 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
9068 RTL expression.
9070 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
9071 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
9072 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
9073 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
9074 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
9075 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
9076 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
9078 @findex reg_names
9079 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
9080 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
9081 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
9082 @code{REGISTER_NAMES}.
9084 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
9085 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
9086 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
9087 @var{code}.
9088 @end defmac
9090 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
9091 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
9092 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
9093 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
9094 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
9095 in this way.
9096 @end defmac
9098 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
9099 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
9100 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
9101 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
9103 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
9104 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
9105 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
9106 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
9107 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
9108 Format}.
9109 @end defmac
9111 @findex dbr_sequence_length
9112 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
9113 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
9114 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
9115 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
9116 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
9117 or whatever.
9119 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
9120 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
9121 explicit (e.g.@: with white space).
9122 @end defmac
9124 @findex final_sequence
9125 Note that output routines for instructions with delay slots must be
9126 prepared to deal with not being output as part of a sequence
9127 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
9128 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
9129 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
9130 being output.
9132 @findex asm_fprintf
9133 @defmac REGISTER_PREFIX
9134 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
9135 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
9136 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
9137 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
9138 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
9139 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
9140 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
9141 files can define these macros differently.
9142 @end defmac
9144 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
9145 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
9146 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
9147 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
9148 printf formats which may useful when generating their assembler
9149 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
9150 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
9151 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
9152 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
9153 string, starting the character after the one that is being switched
9154 upon, is pointed to by @var{format}.
9155 @end defmac
9157 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
9158 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
9159 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
9160 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
9161 first variant.
9163 If this macro is defined, you may use constructs of the form
9164 @smallexample
9165 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
9166 @end smallexample
9167 @noindent
9168 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
9169 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
9170 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
9171 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
9172 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
9173 alternatives within the braces than the value of
9174 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
9175 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
9176 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
9178 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
9179 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
9180 operands to @code{asm_fprintf}.
9182 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
9183 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
9184 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
9185 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
9186 if the syntax variant are larger and involve such things as different
9187 opcodes or operand order.
9188 @end defmac
9190 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
9191 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
9192 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
9193 The code need not be optimal, since this macro is used only when
9194 profiling.
9195 @end defmac
9197 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
9198 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
9199 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
9200 The code need not be optimal, since this macro is used only when
9201 profiling.
9202 @end defmac
9204 @node Dispatch Tables
9205 @subsection Output of Dispatch Tables
9207 @c prevent bad page break with this line
9208 This concerns dispatch tables.
9210 @cindex dispatch table
9211 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
9212 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9213 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
9214 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
9215 definitions of these labels are output using
9216 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
9217 way here.  For example,
9219 @smallexample
9220 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
9221          @var{value}, @var{rel})
9222 @end smallexample
9224 You must provide this macro on machines where the addresses in a
9225 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
9226 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
9227 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
9228 mode and flags can be read.
9229 @end defmac
9231 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
9232 This macro should be provided on machines where the addresses
9233 in a dispatch table are absolute.
9235 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
9236 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
9237 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
9238 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
9239 For example,
9241 @smallexample
9242 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
9243 @end smallexample
9244 @end defmac
9246 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
9247 Define this if the label before a jump-table needs to be output
9248 specially.  The first three arguments are the same as for
9249 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
9250 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
9251 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
9253 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
9254 for the table.
9256 If this macro is not defined, these labels are output with
9257 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
9258 @end defmac
9260 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
9261 Define this if something special must be output at the end of a
9262 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
9263 after the assembler code for the table is written.  It should write
9264 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
9265 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
9266 of the preceding label.
9268 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
9269 the jump-table.
9270 @end defmac
9272 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
9273 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
9274 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
9275 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
9276 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
9277 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
9278 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
9279 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
9281 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
9282 @end deftypefn
9284 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
9285 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
9286 It should be defined on targets where it is desirable for the table
9287 to be broken up according to function.
9289 The default is that no label is emitted.
9290 @end deftypefn
9292 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
9293 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
9294 @end deftypefn
9296 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
9297 This target hook emits assembly directives required to unwind the
9298 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9299 returns @code{UI_TARGET}.
9300 @end deftypefn
9302 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
9303 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
9304 @end deftypevr
9306 @node Exception Region Output
9307 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
9309 @c prevent bad page break with this line
9311 This describes commands marking the start and the end of an exception
9312 region.
9314 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
9315 If defined, a C string constant for the name of the section containing
9316 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
9317 provide a default definition if the target supports named sections.
9318 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
9320 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
9321 unwind information and the default definition does not work.
9322 @end defmac
9324 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
9325 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
9326 specially named labels.  The collect2 process will locate these
9327 labels and generate code to register the frames.
9329 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
9330 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
9331 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
9332 be marked as not to be collected.
9333 @end defmac
9335 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
9336 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
9337 information encoding used with non-PIC code will ever require a
9338 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
9339 and read-write sections into a single read-write section.
9340 @end defmac
9342 @defmac MASK_RETURN_ADDR
9343 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
9344 that it does not contain any extraneous set bits in it.
9345 @end defmac
9347 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
9348 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
9349 information, but it does not yet work with exception handling.
9350 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
9351 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
9352 GCC will provide a default definition of 1.
9353 @end defmac
9355 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
9356 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
9357 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
9358 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
9359 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
9360 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
9361 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
9363 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
9364 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
9365 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
9367 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
9368 not depend on anything except the command-line switches described by
9369 @var{opts}.  In particular, the
9370 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
9371 macros and builtin functions related to exception handling are set up
9372 depending on this setting.
9374 The default implementation of the hook first honors the
9375 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
9376 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
9377 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
9378 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
9379 @end deftypefn
9381 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
9382 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
9383 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
9384 command-line option processing.
9385 @end deftypevr
9387 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
9388 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
9389 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
9390 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
9391 @end defmac
9393 @defmac JMP_BUF_SIZE
9394 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
9395 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
9396 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
9397 is not large enough, or if it is much too large.
9398 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
9399 @end defmac
9401 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
9402 This macro need only be defined if the target might save registers in the
9403 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
9404 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
9405 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
9406 minimum alignment otherwise.  @xref{DWARF}.  Only applicable if
9407 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
9408 @end defmac
9410 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
9411 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
9412 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
9413 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
9414 true otherwise.
9415 @end deftypevr
9417 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
9418 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
9419 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
9420 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
9421 locations, or if the register should be represented in more than one
9422 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
9423 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
9424 @end deftypefn
9426 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE (int @var{regno})
9427 Given a register, this hook should return the mode which the
9428 corresponding Dwarf frame register should have.  This is normally
9429 used to return a smaller mode than the raw mode to prevent call
9430 clobbered parts of a register altering the frame register size
9431 @end deftypefn
9433 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
9434 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
9435 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9436 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9437 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9438 filling in a single size corresponding to each hard register;
9439 @var{address} is the address of the table.
9440 @end deftypefn
9442 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9443 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9444 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9445 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9446 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9447 @end deftypefn
9449 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9450 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9451 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9452 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9453 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9454 @end deftypevr
9456 @node Alignment Output
9457 @subsection Assembler Commands for Alignment
9459 @c prevent bad page break with this line
9460 This describes commands for alignment.
9462 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9463 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9464 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9466 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9467 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9468 define the macro.
9470 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9471 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9472 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9473 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9474 @end defmac
9476 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9477 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9478 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
9479 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9480 @end deftypefn
9482 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9483 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9484 a @code{BARRIER}.
9486 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9487 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9488 define the macro.
9489 @end defmac
9491 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9492 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9493 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9494 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9495 @end deftypefn
9497 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9498 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
9499 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
9501 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9502 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9503 define the macro.
9505 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9506 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9507 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9508 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9509 @end defmac
9511 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9512 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9513 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9514 defined.
9515 @end deftypefn
9517 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9518 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9519 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9520 the maximum of the specified values is used.
9522 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9523 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9524 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9525 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9526 @end defmac
9528 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9529 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9530 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9531 is defined.
9532 @end deftypefn
9534 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9535 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9536 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9537 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9538 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9539 @end defmac
9541 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9542 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9543 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9544 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9545 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9546 section.
9547 @end defmac
9549 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9550 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9551 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9552 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9553 @end defmac
9555 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9556 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9557 for padding, if necessary.
9558 @end defmac
9560 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9561 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9562 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9563 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9564 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9565 a C expression of type @code{int}.
9566 @end defmac
9568 @need 3000
9569 @node Debugging Info
9570 @section Controlling Debugging Information Format
9572 @c prevent bad page break with this line
9573 This describes how to specify debugging information.
9575 @menu
9576 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9577 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9578 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9579 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9580 * DWARF::              Macros for DWARF format.
9581 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9582 @end menu
9584 @node All Debuggers
9585 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9587 @c prevent bad page break with this line
9588 These macros affect all debugging formats.
9590 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9591 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9592 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9593 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9594 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9595 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9596 compiler and another for DBX@.
9598 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9599 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9600 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9601 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9602 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9604 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9605 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9606 redefine the actual register numbering scheme.
9607 @end defmac
9609 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9610 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9611 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9612 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9613 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9614 that produce debugging output for DBX and allow the frame-pointer to be
9615 eliminated when the @option{-g} option is used.
9616 @end defmac
9618 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9619 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9620 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9621 @var{offset}.
9622 @end defmac
9624 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9625 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9626 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9627 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9628 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9629 @code{DWARF2_DEBUG}, @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG},
9630 and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9632 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9633 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9634 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9635 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9636 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9638 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9639 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9640 @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9641 @end defmac
9643 @node DBX Options
9644 @subsection Specific Options for DBX Output
9646 @c prevent bad page break with this line
9647 These are specific options for DBX output.
9649 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9650 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9651 in response to the @option{-g} option.
9652 @end defmac
9654 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9655 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9656 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9657 @end defmac
9659 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9660 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9661 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9662 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9663 macro, the default is 1: always generate the extended information
9664 if there is any occasion to.
9665 @end defmac
9667 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9668 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9669 in the text section.
9670 @end defmac
9672 @defmac ASM_STABS_OP
9673 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9674 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9675 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9676 applies only to DBX debugging information format.
9677 @end defmac
9679 @defmac ASM_STABD_OP
9680 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9681 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9682 value is the current location.  If you don't define this macro,
9683 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9684 information format.
9685 @end defmac
9687 @defmac ASM_STABN_OP
9688 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9689 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9690 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9691 macro applies only to DBX debugging information format.
9692 @end defmac
9694 @defmac DBX_NO_XREFS
9695 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9696 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9697 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9698 On other systems, this construct is not supported at all.
9699 @end defmac
9701 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9702 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9703 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9704 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9705 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9706 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9707 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9708 defining this macro as an expression for the length you desire.
9709 @end defmac
9711 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9712 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9713 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9714 a different character instead, define this macro as a character
9715 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9716 if backslash is correct for your system.
9717 @end defmac
9719 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9720 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9721 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9722 variable.
9723 @end defmac
9725 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9726 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9727 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9728 @end defmac
9730 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9731 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9732 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9733 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9734 @end defmac
9736 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9737 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9738 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9739 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9740 @end defmac
9742 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9743 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9744 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9745 do this.  The default is @code{'P'}.
9746 @end defmac
9748 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9749 Define this macro if the DBX information for a function and its
9750 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9751 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9752 code.
9753 @end defmac
9755 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9756 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9757 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9758 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9759 an absolute address.
9760 @end defmac
9762 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9763 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9764 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9765 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9766 @end defmac
9768 @defmac DBX_USE_BINCL
9769 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9770 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9771 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9772 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9773 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9774 number for a type number.
9775 @end defmac
9777 @node DBX Hooks
9778 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9780 @c prevent bad page break with this line
9781 These are hooks for DBX format.
9783 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9784 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9785 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9786 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9787 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9788 unique labels in the assembly output.
9790 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9791 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9792 @end defmac
9794 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9795 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9796 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9797 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9798 disturbing the rest of the gdb extensions.
9799 @end defmac
9801 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9802 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9803 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9804 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9805 @end defmac
9807 @node File Names and DBX
9808 @subsection File Names in DBX Format
9810 @c prevent bad page break with this line
9811 This describes file names in DBX format.
9813 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9814 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9815 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9816 file---the file specified as the input file for compilation.
9817 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9819 This macro need not be defined if the standard form of output
9820 for DBX debugging information is appropriate.
9822 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9823 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9824 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9825 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9826 @end defmac
9828 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9829 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9830 of the current directory for compilation and current source language at
9831 the beginning of the file.
9832 @end defmac
9834 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9835 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9836 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9837 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9838 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9839 @end defmac
9841 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9842 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9843 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9844 written to the stdio stream @var{stream}.
9846 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9847 of compilation, which is correct for most machines.
9848 @end defmac
9850 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9851 Define this macro @emph{instead of} defining
9852 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9853 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9854 whose value is the highest absolute text address in the file.
9855 @end defmac
9857 @need 2000
9858 @node DWARF
9859 @subsection Macros for DWARF Output
9861 @c prevent bad page break with this line
9862 Here are macros for DWARF output.
9864 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9865 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9866 debugging output in response to the @option{-g} option.
9868 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9869 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9870 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9871 value for the @code{DW_CC_} tag.
9872 @end deftypefn
9874 To support optional call frame debugging information, you must also
9875 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9876 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9877 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9878 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9879 @end defmac
9881 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9882 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9883 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9884 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9885 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9886 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9887 @end defmac
9889 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9890 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9891 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9892 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9893 return @code{UI_NONE} otherwise.
9895 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9896 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9898 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9899 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9900 @end deftypefn
9902 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9903 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9904 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9905 tables, and hence is desirable if it works.
9906 @end defmac
9908 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9909 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9910 @end deftypevr
9912 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9913 True if sched2 is not to be run at its normal place.
9914 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9915 @end deftypevr
9917 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9918 True if vartrack is not to be run at its normal place.
9919 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9920 @end deftypevr
9922 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
9923 True if register allocation and the passes
9924 following it should not be run.  Usually true only for virtual assembler
9925 targets.
9926 @end deftypevr
9928 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9929 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9930 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9931 @end defmac
9933 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9934 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9935 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9936 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9937 @end defmac
9939 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
9940 A C statement to issue assembly directives that create a
9941 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
9942 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
9943 given @var{section}.
9944 @end defmac
9946 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9947 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9948 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9949 @end defmac
9951 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9952 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
9953 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
9954 @end defmac
9956 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9957 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9958 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9959 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9960 is referenced by a function.
9961 @end defmac
9963 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9964 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9965 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9966 @end deftypefn
9968 @need 2000
9969 @node VMS Debug
9970 @subsection Macros for VMS Debug Format
9972 @c prevent bad page break with this line
9973 Here are macros for VMS debug format.
9975 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9976 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9977 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9978 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9979 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9980 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9981 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9982 @end defmac
9984 @node Floating Point
9985 @section Cross Compilation and Floating Point
9986 @cindex cross compilation and floating point
9987 @cindex floating point and cross compilation
9989 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9990 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9991 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9992 in the compiled program may be different from that used in the machine
9993 doing the compilation.
9995 Because different representation systems may offer different amounts of
9996 range and precision, all floating point constants must be represented in
9997 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9998 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9999 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
10000 emulation to work with floating point values, even when the host and
10001 target floating point formats are identical.
10003 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
10004 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
10005 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
10006 their operands more than once, so operands must not have side effects.
10008 @defmac REAL_VALUE_TYPE
10009 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
10010 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
10011 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
10012 quantity.
10013 @end defmac
10015 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10016 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
10017 @end deftypefn
10019 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10020 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
10021 @var{x} is negative, returns zero.
10022 @end deftypefn
10024 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
10025 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
10026 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
10027 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
10028 defined by the C language for both.
10029 @end deftypefn
10031 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10032 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
10033 @end deftypefn
10035 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10036 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
10037 @end deftypefn
10039 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10040 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
10041 @end deftypefn
10043 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10044 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
10045 @end deftypefn
10047 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10048 Returns the absolute value of @var{x}.
10049 @end deftypefn
10051 @node Mode Switching
10052 @section Mode Switching Instructions
10053 @cindex mode switching
10054 The following macros control mode switching optimizations:
10056 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
10057 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
10058 switching in an optimizing compilation.
10060 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
10061 floating point operations, but to perform a single precision operation,
10062 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
10063 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
10064 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
10065 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
10066 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
10068 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
10069 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
10070 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
10071 If you define this macro, you also have to define
10072 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
10073 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
10074 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
10075 are optional.
10076 @end defmac
10078 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
10079 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
10080 initializer for an array of integers.  Each initializer element
10081 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
10082 of different modes that might need to be set for this entity.
10083 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
10084 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
10085 entity in question.
10086 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
10087 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
10088 switch is needed / supplied.
10089 @end defmac
10091 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
10092 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}. @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where the insn(s) are to be inserted. @var{prev_moxde} indicates the mode to switch from. Sets of a lower numbered entity will be emitted before sets of a higher numbered entity to a mode of the same or lower priority.
10093 @end deftypefn
10095 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
10096 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to return an integer value not larger than the corresponding element in @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must be switched into prior to the execution of @var{insn}.
10097 @end deftypefn
10099 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
10100 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if different from the incoming mode).
10101 @end deftypefn
10103 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
10104 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{TARGET_MODE_ENTRY} is defined then @code{TARGET_MODE_EXIT} must be defined.
10105 @end deftypefn
10107 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
10108 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{TARGET_MODE_EXIT} is defined then @code{TARGET_MODE_ENTRY} must be defined.
10109 @end deftypefn
10111 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
10112 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed. 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority} (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{} @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
10113 @end deftypefn
10115 @node Target Attributes
10116 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
10117 @cindex target attributes
10118 @cindex machine attributes
10119 @cindex attributes, target-specific
10121 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
10122 These are described using the following target hooks; they also need to
10123 be documented in @file{extend.texi}.
10125 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
10126 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
10127 attribute_spec} (defined in @file{tree-core.h}) specifying the machine
10128 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
10129 entities to which these attributes are applied and the arguments they
10130 take.
10131 @end deftypevr
10133 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
10134 If defined, this target hook is a function which returns true if the
10135 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
10136 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
10137 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
10138 false for all machine-specific attributes.
10139 @end deftypefn
10141 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
10142 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
10143 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
10144 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
10145 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
10146 supposed always to be compatible.
10147 @end deftypefn
10149 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
10150 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
10151 the newly defined @var{type}.
10152 @end deftypefn
10154 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
10155 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
10156 handling.  If defined, the result is a list of the combined
10157 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
10158 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
10159 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
10160 merging.
10161 @end deftypefn
10163 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
10164 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
10165 handling.  If defined, the result is a list of the combined
10166 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
10167 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
10168 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
10169 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
10170 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
10172 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
10173 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
10174 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
10175 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
10176 will then define a function called
10177 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
10178 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
10179 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
10180 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
10181 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
10182 @file{i386/i386.c}, for example.
10183 @end deftypefn
10185 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
10186 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
10187 @end deftypefn
10189 @defmac TARGET_DECLSPEC
10190 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
10191 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
10192 default, this behavior is enabled only for targets that define
10193 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
10194 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
10195 on this implementation detail.
10196 @end defmac
10198 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
10199 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
10200 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
10201 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
10202 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
10203 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
10204 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
10205 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
10206 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
10207 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
10208 needed.
10209 @end deftypefn
10211 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
10212 @cindex inlining
10213 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
10214 into the current function, despite its having target-specific
10215 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
10216 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
10217 @end deftypefn
10219 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
10220 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
10221 allows setting target-specific options on individual functions.
10222 These function-specific options may differ
10223 from the options specified on the command line.  The hook should return
10224 @code{true} if the options are valid.
10226 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
10227 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
10228 @code{struct cl_target_option} structure.
10229 @end deftypefn
10231 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
10232 This hook is called to save any additional target-specific information
10233 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
10234 options from the @code{struct gcc_options} structure.
10235 @xref{Option file format}.
10236 @end deftypefn
10238 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10239 This hook is called to restore any additional target-specific
10240 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10241 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
10242 @end deftypefn
10244 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN (struct cl_target_option *@var{ptr})
10245 This hook is called to update target-specific information in the
10246 @code{struct cl_target_option} structure after it is streamed in from
10247 LTO bytecode.
10248 @end deftypefn
10250 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10251 This hook is called to print any additional target-specific
10252 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10253 function-specific options.
10254 @end deftypefn
10256 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
10257 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
10258 sets the target-specific options for functions that occur later in the
10259 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
10260 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
10261 @end deftypefn
10263 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
10264 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
10265 a particular target machine.  You can override the hook
10266 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
10267 once just after all the command options have been parsed.
10269 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
10270 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
10272 If you need to do something whenever the optimization level is
10273 changed via the optimize attribute or pragma, see
10274 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
10275 @end deftypefn
10277 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
10278 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
10279 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
10280 versions if and only if they have the same function signature and
10281 different target specific attributes, that is, they are compiled for
10282 different target machines.
10283 @end deftypefn
10285 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
10286 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
10287 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
10288 default, inlining is not allowed if the callee function has function
10289 specific target options and the caller does not use the same options.
10290 @end deftypefn
10292 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RELAYOUT_FUNCTION (tree @var{fndecl})
10293 This target hook fixes function @var{fndecl} after attributes are processed. Default does nothing. On ARM, the default function's alignment is updated with the attribute target.
10294 @end deftypefn
10296 @node Emulated TLS
10297 @section Emulating TLS
10298 @cindex Emulated TLS
10300 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
10301 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
10302 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
10303 configured for the requirements of a particular target.  For instance
10304 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
10305 layer.
10307 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
10308 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
10309 which, when given the address of the control object, will return the
10310 address of the current thread's instance of the TLS object.
10312 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
10313 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
10314 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
10315 emulated TLS helper function to be used.
10316 @end deftypevr
10318 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
10319 Contains the name of the helper function that should be used at
10320 program startup to register TLS objects that are implicitly
10321 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
10322 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
10323 registration function to be used.
10324 @end deftypevr
10326 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
10327 Contains the name of the section in which TLS control variables should
10328 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
10329 any section.
10330 @end deftypevr
10332 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
10333 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
10334 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
10335 section.
10336 @end deftypevr
10338 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
10339 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
10340 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10341 @end deftypevr
10343 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10344 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10345 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10346 @end deftypevr
10348 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10349 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10350 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10351 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10352 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10353 for libgcc's emulated TLS function.
10354 @end deftypefn
10356 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10357 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10358 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10359 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10360 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10361 @end deftypefn
10363 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10364 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10365 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10366 single objects.  The default is false.
10367 @end deftypevr
10369 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10370 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10371 may be used to describe emulated TLS control objects.
10372 @end deftypevr
10374 @node MIPS Coprocessors
10375 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10376 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10378 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10379 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10380 accessing these registers and transferring values between the registers
10381 and memory using asm-ized variables.  For example:
10383 @smallexample
10384   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10385   unsigned int d;
10387   d = cp0count + 3;
10388 @end smallexample
10390 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10391 names may be added as described below, or the default names may be
10392 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10394 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10395 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10396 later in the function.
10398 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10399 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10400 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10402 @node PCH Target
10403 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10404 @cindex parameters, precompiled headers
10406 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10407 This hook returns a pointer to the data needed by
10408 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10409 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10410 @end deftypefn
10412 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10413 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10414 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10415 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10416 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10418 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10419 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10420 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10421 compiler, so no format checking is needed.
10423 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10424 suitable for most targets.
10425 @end deftypefn
10427 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10428 If this hook is nonnull, the default implementation of
10429 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10430 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10431 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10432 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10433 @end deftypefn
10435 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10436 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10437 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10438 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10439 to do anything here.
10440 @end deftypefn
10442 @node C++ ABI
10443 @section C++ ABI parameters
10444 @cindex parameters, c++ abi
10446 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10447 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10448 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10449 default is long_long_integer_type_node.
10450 @end deftypefn
10452 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10453 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10454 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10455 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10456 @end deftypefn
10458 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10459 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10460 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10461 known that a cookie is needed.  The default is
10462 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10463 IA64/Generic C++ ABI@.
10464 @end deftypefn
10466 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10467 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10468 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10469 @end deftypefn
10471 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10472 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10473 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10474 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10475 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10476 modified value and perform any other actions necessary to support the
10477 backend's targeted operating system.
10478 @end deftypefn
10480 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10481 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10482 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10483 @code{false}.
10484 @end deftypefn
10486 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10487 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10488 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10489 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10490 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10491 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10492 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10493 method.  The default is to return @code{true}.
10494 @end deftypefn
10496 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10497 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10498 @end deftypefn
10500 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10501 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10502 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10503 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10504 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10505 unit will not be COMDAT.
10506 @end deftypefn
10508 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10509 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10510 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10511 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10512 @end deftypefn
10514 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10515 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10516 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10517 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10518 @end deftypefn
10520 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10521 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10522 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10523 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10524 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10525 unloaded. The default is to return false.
10526 @end deftypefn
10528 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10529 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10530 @end deftypefn
10532 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10533 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10534 @end deftypefn
10536 @node Named Address Spaces
10537 @section Adding support for named address spaces
10538 @cindex named address spaces
10540 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10541 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10542 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10543 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10544 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10545 address spaces other than the default address space.  These address
10546 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10547 @code{const} type attributes.
10549 Pointers to named address spaces can have a different size than
10550 pointers to the generic address space.
10552 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10553 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10554 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10555 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10556 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10557 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10558 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10559 always 32 bits).
10561 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10562 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10563 address space.
10565 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10566 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10567 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10568 named address space #1:
10569 @smallexample
10570 #define ADDR_SPACE_EA 1
10571 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10572 @end smallexample
10574 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10575 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10576 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10577 The default version of this hook returns @code{ptr_mode}.
10578 @end deftypefn
10580 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10581 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10582 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10583 The default version of this hook returns @code{Pmode}.
10584 @end deftypefn
10586 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (scalar_int_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10587 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10588 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10589 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10590 except that it includes explicit named address space support.  The default
10591 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10592 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10593 target hooks for the given address space.
10594 @end deftypefn
10596 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10597 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10598 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10599 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10600 finished.  This target hook is the same as the
10601 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10602 explicit named address space support.
10603 @end deftypefn
10605 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10606 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10607 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10608 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10609 except that it includes explicit named address space support.
10610 @end deftypefn
10612 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10613 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10614 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10615 a named address space that is a subset of another named address space
10616 will be converted automatically without a cast if used together in
10617 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10618 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10619 @end deftypefn
10621 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID (addr_space_t @var{as})
10622 Define this to modify the default handling of address 0 for the
10623 address space.  Return true if 0 should be considered a valid address.
10624 @end deftypefn
10626 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10627 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10628 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10629 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10630 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10631 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10632 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10633 @end deftypefn
10635 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG (addr_space_t @var{as})
10636 Define this to define how the address space is encoded in dwarf.
10637 The result is the value to be used with @code{DW_AT_address_class}.
10638 @end deftypefn
10640 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE (addr_space_t @var{as}, location_t @var{loc})
10641 Define this hook if the availability of an address space depends on
10642 command line options and some diagnostics should be printed when the
10643 address space is used.  This hook is called during parsing and allows
10644 to emit a better diagnostic compared to the case where the address space
10645 was not registered with @code{c_register_addr_space}.  @var{as} is
10646 the address space as registered with @code{c_register_addr_space}.
10647 @var{loc} is the location of the address space qualifier token.
10648 The default implementation does nothing.
10649 @end deftypefn
10651 @node Misc
10652 @section Miscellaneous Parameters
10653 @cindex parameters, miscellaneous
10655 @c prevent bad page break with this line
10656 Here are several miscellaneous parameters.
10658 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10659 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10660 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10661 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10662 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10663 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10664 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10665 @end defmac
10667 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10668 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10669 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10670 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10671 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10672 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10673 to cross between sections into indirect jumps.
10674 @end defmac
10676 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10677 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10678 elements of a jump-table should have.
10679 @end defmac
10681 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10682 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10683 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10684 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10685 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10686 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10687 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10688 flags can be updated.
10689 @end defmac
10691 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10692 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10693 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10694 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10695 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10696 is in effect.
10697 @end defmac
10699 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10700 This function return the smallest number of different values for which it
10701 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10702 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10703 five otherwise.  This is best for most machines.
10704 @end deftypefn
10706 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10707 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
10708 smaller than a word are always performed on the entire register.
10709 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10710 @end defmac
10712 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION (void)
10713 On some RISC architectures with 64-bit registers, the processor also
10714 maintains 32-bit condition codes that make it possible to do real 32-bit
10715 arithmetic, although the operations are performed on the full registers.
10717 On such architectures, defining this hook to 32 tells the compiler to try
10718 using 32-bit arithmetical operations setting the condition codes instead
10719 of doing full 64-bit arithmetic.
10721 More generally, define this hook on RISC architectures if you want the
10722 compiler to try using arithmetical operations setting the condition codes
10723 with a precision lower than the word precision.
10725 You need not define this hook if @code{WORD_REGISTER_OPERATIONS} is not
10726 defined to 1.
10727 @end deftypefn
10729 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10730 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10731 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10732 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10733 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10734 of @var{mem_mode} for which the
10735 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10736 @code{UNKNOWN} for other modes.
10738 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10739 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10740 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10741 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10742 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10744 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10745 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10746 of these hard registers @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false
10747 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10748 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10750 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10751 mode, @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10752 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10753 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10754 @end defmac
10756 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10757 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
10758 extends.
10759 @end defmac
10761 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (machine_mode @var{mode})
10762 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10763 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10764 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10765 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10766 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10767 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10768 @end deftypefn
10770 @defmac MOVE_MAX
10771 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10772 between memory and registers or between two memory locations.
10773 @end defmac
10775 @defmac MAX_MOVE_MAX
10776 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10777 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10778 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10779 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10780 at run-time.
10781 @end defmac
10783 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10784 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10785 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10786 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10787 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10788 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10789 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10790 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10791 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10792 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10793 arguments to bit-field instructions.
10795 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10796 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10797 instructions exist, you should define this macro.
10799 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10800 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10801 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10802 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10803 the implied truncation of the shift instructions.
10805 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10806 @end defmac
10808 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10809 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (machine_mode @var{mode})
10810 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10811 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10812 @xref{shift patterns}.
10814 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10815 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10816 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10817 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10818 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10819 particular behavior is guaranteed.
10821 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10822 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10823 that are generated by the named shift patterns.
10825 The default implementation of this function returns
10826 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10827 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10828 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10829 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10830 by overriding it.
10831 @end deftypefn
10833 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION (poly_uint64 @var{outprec}, poly_uint64 @var{inprec})
10834 This hook returns true if it is safe to ``convert'' a value of
10835 @var{inprec} bits to one of @var{outprec} bits (where @var{outprec} is
10836 smaller than @var{inprec}) by merely operating on it as if it had only
10837 @var{outprec} bits.  The default returns true unconditionally, which
10838 is correct for most machines.
10840 If @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P} returns false for a pair of modes,
10841 suboptimal code can result if this hook returns true for the corresponding
10842 mode sizes.  Making this hook return false in such cases may improve things.
10843 @end deftypefn
10845 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (scalar_int_mode @var{mode}, scalar_int_mode @var{rep_mode})
10846 The representation of an integral mode can be such that the values
10847 are always extended to a wider integral mode.  Return
10848 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10849 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10850 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10851 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10852 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10853 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10854 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10855 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10857 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10858 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10859 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10860 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false.
10862 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10863 describe two related properties.  If you define
10864 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10865 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10866 extension.
10868 In order to enforce the representation of @code{mode},
10869 @code{TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10870 @code{mode}.
10871 @end deftypefn
10873 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10874 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10875 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10876 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10877 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10878 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10880 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10881 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10882 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10883 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10884 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10885 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10886 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10887 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10888 the compiler.
10890 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10891 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10892 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10893 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10894 For example, on a machine whose comparison operators return an
10895 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10896 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10897 expression
10899 @smallexample
10900 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10901 @end smallexample
10903 @noindent
10904 can be converted to
10906 @smallexample
10907 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10908 @end smallexample
10910 @noindent
10911 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10912 tested into the sign bit.
10914 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10915 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10916 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10917 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10918 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10919 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10921 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10922 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10923 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10924 to be used:
10926 @itemize @bullet
10927 @item
10928 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10929 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10930 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10931 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10932 combine the normalization with other operations.
10934 @item
10935 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10936 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10937 other machines.
10939 @item
10940 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10941 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10942 others.
10944 @item
10945 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10946 @end itemize
10948 Many machines can produce both the value chosen for
10949 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10950 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10951 those cases, e.g., one matching
10953 @smallexample
10954 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10955 @end smallexample
10957 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10958 condition code values with less instructions than the corresponding
10959 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10960 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10961 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10962 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10963 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10964 find such instruction sequences on other machines.
10966 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10967 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10968 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10969 @end defmac
10971 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10972 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10973 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10974 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10975 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10976 this macro.
10977 @end defmac
10979 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10980 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10981 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10982 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10983 this macro on machines that have vector comparison operations that
10984 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10985 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10986 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10987 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10988 given mode.
10989 @end defmac
10991 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10992 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10993 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10994 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10995 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10996 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10997 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10998 entry (which is normally the case if it expands directly into
10999 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
11000 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
11001 this value.
11003 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
11004 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
11006 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
11007 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
11008 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
11009 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
11011 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
11012 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
11013 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
11014 to match the target expansion of these operations without fear of
11015 breaking the API@.
11016 @end defmac
11018 @defmac Pmode
11019 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
11020 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
11021 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
11022 On some machines you must define this to be one of the partial integer
11023 modes, such as @code{PSImode}.
11025 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
11026 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
11027 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
11028 to @code{Pmode}.
11029 @end defmac
11031 @defmac FUNCTION_MODE
11032 An alias for the machine mode used for memory references to functions
11033 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
11034 where an instruction can begin at any byte address, this should be
11035 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
11036 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
11037 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
11038 @end defmac
11040 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
11041 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
11042 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
11043 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
11044 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
11045 strict conformance to the C Standard.
11047 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
11048 convention when processing system header files, but when processing user
11049 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
11050 @end defmac
11052 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
11053 Define this hook to return the name of a header file to be included at the start of all compilations, as if it had been included with @code{#include <@var{file}>}.  If this hook returns @code{NULL}, or is not defined, or the header is not found, or if the user specifies @option{-ffreestanding} or @option{-nostdinc}, no header is included.
11055  This hook can be used together with a header provided by the system C library to implement ISO C requirements for certain macros to be predefined that describe properties of the whole implementation rather than just the compiler.
11056 @end deftypefn
11058 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
11059 Define this hook to add target-specific C++ implicit extern C functions. If this function returns true for the name of a file-scope function, that function implicitly gets extern "C" linkage rather than whatever language linkage the declaration would normally have.  An example of such function is WinMain on Win32 targets.
11060 @end deftypefn
11062 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
11063 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
11064 This macro inhibits the usual method of using system header files in
11065 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
11066 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
11067 @end defmac
11069 @findex #pragma
11070 @findex pragma
11071 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
11072 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
11073 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
11074 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
11075 for each pragma.  The macro may also do any
11076 setup required for the pragmas.
11078 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
11079 other compilers for the same target.  In general, we discourage
11080 definition of target-specific pragmas for GCC@.
11082 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
11083 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
11085 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
11086 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
11087 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
11088 @end defmac
11090 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
11091 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
11093 Each call to @code{c_register_pragma} or
11094 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
11095 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
11096 pragma of the form
11098 @smallexample
11099 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
11100 @end smallexample
11102 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
11103 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
11104 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
11105 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
11106 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
11107 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
11108 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
11109 arguments of pragmas registered with
11110 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
11111 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
11113 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
11114 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
11115 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
11116 to be called from target-specific code, it must only be done so when
11117 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
11118 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
11119 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
11120 the target-specific, language-specific object file which contains the
11121 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
11122 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
11123 how to build this object file.
11124 @end deftypefun
11126 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
11127 Define this macro if macros should be expanded in the
11128 arguments of @samp{#pragma pack}.
11129 @end defmac
11131 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
11132 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
11133 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
11134 This must be a value that would also be valid to use with
11135 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
11136 @end defmac
11138 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
11139 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
11140 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
11141 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
11142 there is no need to define this macro in that case.
11143 @end defmac
11145 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
11146 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
11147 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
11148 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
11149 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
11150 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
11151 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
11152 you should define this macro.
11154 You need not define this macro if it would always return zero.
11155 @end defmac
11157 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
11158 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
11159 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
11160 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
11161 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
11162 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
11163 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
11164 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
11165 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
11166 slot of @var{insn}.
11168 You need not define this macro if it would always return zero.
11169 @end defmac
11171 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
11172 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
11173 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
11174 symbols in another translation unit without user intervention.  For
11175 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
11176 from shared libraries (DLLs).
11178 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
11179 @end defmac
11181 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_MD_ASM_ADJUST (vec<rtx>& @var{outputs}, vec<rtx>& @var{inputs}, vec<const char *>& @var{constraints}, vec<rtx>& @var{clobbers}, HARD_REG_SET& @var{clobbered_regs})
11182 This target hook may add @dfn{clobbers} to @var{clobbers} and
11183 @var{clobbered_regs} for any hard regs the port wishes to automatically
11184 clobber for an asm.  The @var{outputs} and @var{inputs} may be inspected
11185 to avoid clobbering a register that is already used by the asm.
11187 It may modify the @var{outputs}, @var{inputs}, and @var{constraints}
11188 as necessary for other pre-processing.  In this case the return value is
11189 a sequence of insns to emit after the asm.
11190 @end deftypefn
11192 @defmac MATH_LIBRARY
11193 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
11194 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
11195 @samp{""} if the target does not have a
11196 separate math library.
11198 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
11199 @end defmac
11201 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
11202 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
11203 specifies where the linker should look for libraries.
11205 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
11206 is wrong.
11207 @end defmac
11209 @defmac TARGET_POSIX_IO
11210 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
11211 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
11212 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
11213 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
11214 if the program has forked. It will also create directories at run-time
11215 for cross-profiling.
11216 @end defmac
11218 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
11220 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
11221 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
11222 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
11223 1 if it does use cc0.
11224 @end defmac
11226 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
11227 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
11228 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
11229 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
11230 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
11231 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
11232 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
11233 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
11234 @end defmac
11236 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
11237 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
11238 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
11239 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
11240 being processed and about to be turned into a condition.
11241 @end defmac
11243 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
11244 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
11245 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
11246 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
11247 about the currently processed blocks.
11248 @end defmac
11250 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
11251 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
11252 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11253 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11254 to by @var{ce_info}.
11255 @end defmac
11257 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
11258 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
11259 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11260 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11261 to by @var{ce_info}.
11262 @end defmac
11264 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
11265 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
11266 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11267 to by @var{ce_info}.
11268 @end defmac
11270 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
11271 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
11272 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
11273 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
11275 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
11276 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
11277 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
11278 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
11280 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
11281 definition is null.
11282 @end deftypefn
11284 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
11285 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11286 that need to be defined.  It should be a function that performs the
11287 necessary setup.
11289 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
11290 instructions that would otherwise not normally be generated because
11291 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
11292 instructions or prefetch instructions).
11294 To create a built-in function, call the function
11295 @code{lang_hooks.builtin_function}
11296 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
11297 up by @code{build_common_tree_nodes};
11298 only language front ends that use those two functions will call
11299 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
11300 @end deftypefn
11302 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
11303 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11304 that need to be defined.  It should be a function that returns the
11305 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
11306 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
11307 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
11308 If @var{code} is out of range the function should return
11309 @code{error_mark_node}.
11310 @end deftypefn
11312 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
11314 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
11315 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
11316 function call; the result should go to @var{target} if that is
11317 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
11318 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
11319 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
11320 ignored.  This function should return the result of the call to the
11321 built-in function.
11322 @end deftypefn
11324 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION (unsigned @var{fcode})
11325 This hook allows target to redefine built-in functions used by
11326 Pointer Bounds Checker for code instrumentation.  Hook should return
11327 fndecl of function implementing generic builtin whose code is
11328 passed in @var{fcode}.  Currently following built-in functions are
11329 obtained using this hook:
11330 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndmk (const void *@var{lb}, size_t @var{size})
11331 Function code - BUILT_IN_CHKP_BNDMK.  This built-in function is used
11332 by Pointer Bounds Checker to create bound values.  @var{lb} holds low
11333 bound of the resulting bounds.  @var{size} holds size of created bounds.
11334 @end deftypefn
11336 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndstx (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, const void **@var{loc})
11337 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDSTX}.  This built-in function is used
11338 by Pointer Bounds Checker to store bounds @var{b} for pointer @var{ptr}
11339 when @var{ptr} is stored by address @var{loc}.
11340 @end deftypefn
11342 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndldx (const void **@var{loc}, const void *@var{ptr})
11343 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDLDX}.  This built-in function is used
11344 by Pointer Bounds Checker to get bounds of pointer @var{ptr} loaded by
11345 address @var{loc}.
11346 @end deftypefn
11348 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcl (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
11349 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCL}.  This built-in function is used
11350 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
11351 lower bound of bounds @var{b}.
11352 @end deftypefn
11354 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcu (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
11355 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCU}.  This built-in function is used
11356 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
11357 upper bound of bounds @var{b}.
11358 @end deftypefn
11360 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndret (void *@var{ptr})
11361 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDRET}.  This built-in function is used
11362 by Pointer Bounds Checker to obtain bounds returned by a call statement.
11363 @var{ptr} passed to built-in is @code{SSA_NAME} returned by the call.
11364 @end deftypefn
11366 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_intersect (__bounds_type @var{b1}, __bounds_type @var{b2})
11367 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_INTERSECT}.  This built-in function
11368 returns intersection of bounds @var{b1} and @var{b2}.
11369 @end deftypefn
11371 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_narrow (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, size_t @var{s})
11372 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_NARROW}.  This built-in function
11373 returns intersection of bounds @var{b} and
11374 [@var{ptr}, @var{ptr} + @var{s} - @code{1}].
11375 @end deftypefn
11377 @deftypefn {Built-in Function} size_t __chkp_sizeof (const void *@var{ptr})
11378 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_SIZEOF}.  This built-in function
11379 returns size of object referenced by @var{ptr}. @var{ptr} is always
11380 @code{ADDR_EXPR} of @code{VAR_DECL}.  This built-in is used by
11381 Pointer Bounds Checker when bounds of object cannot be computed statically
11382 (e.g. object has incomplete type).
11383 @end deftypefn
11385 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_lower (__bounds_type @var{b})
11386 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_LOWER}.  This built-in function
11387 returns lower bound of bounds @var{b}.
11388 @end deftypefn
11390 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_upper (__bounds_type @var{b})
11391 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_UPPER}.  This built-in function
11392 returns upper bound of bounds @var{b}.
11393 @end deftypefn
11394 @end deftypefn
11395 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_BOUND_TYPE (void)
11396 Return type to be used for bounds
11397 @end deftypefn
11398 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CHKP_BOUND_MODE (void)
11399 Return mode to be used for bounds.
11400 @end deftypefn
11401 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT (HOST_WIDE_INT @var{lb}, HOST_WIDE_INT @var{ub})
11402 Return constant used to statically initialize constant bounds
11403 with specified lower bound @var{lb} and upper bounds @var{ub}.
11404 @end deftypefn
11405 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS (tree @var{var}, tree @var{lb}, tree @var{ub}, tree *@var{stmts})
11406 Generate a list of statements @var{stmts} to initialize pointer
11407 bounds variable @var{var} with bounds @var{lb} and @var{ub}.  Return
11408 the number of generated statements.
11409 @end deftypefn
11411 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
11412 Select a replacement for a machine specific built-in function that
11413 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
11414 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
11415 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
11416 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
11417 arguments passed to the built-in function.  The result is a
11418 complete expression that implements the operation, usually
11419 another @code{CALL_EXPR}.
11420 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
11421 @end deftypefn
11423 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
11424 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
11425 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
11426 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
11427 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
11428 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
11429 containing a simplified expression for the call's result.  If
11430 @var{ignore} is true the value will be ignored.
11431 @end deftypefn
11433 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
11434 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
11435 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
11436 statement holding the function call.  Returns true if any change
11437 was made to the GIMPLE stream.
11438 @end deftypefn
11440 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
11441 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
11442 determine which function's features get higher priority.  This is used
11443 during function multi-versioning to figure out the order in which two
11444 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
11445 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
11446  the two function decls that will be compared.
11447 @end deftypefn
11449 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
11450 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
11451 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
11452 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
11453 identical versions.
11454 @end deftypefn
11456 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
11457 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
11458 function version at run-time for a given set of function versions.
11459 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
11460 body must be generated.
11461 @end deftypefn
11463 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P (const widest_int @var{&iterations}, const widest_int @var{&iterations_max}, unsigned int @var{loop_depth}, bool @var{entered_at_top})
11464 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
11465 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
11466 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
11467 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
11468 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
11469 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
11470 loop is only entered from the top.
11472 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
11473 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
11474 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
11475 @end deftypefn
11477 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
11479 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11480 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11481 could not be applied.
11483 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11484 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11485 the reason why the doloop could not be applied.
11486 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11487 loops containing function calls or branch on table instructions.
11488 @end deftypefn
11490 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
11491 Take an instruction in @var{insn} and return @code{false} if the instruction is not appropriate as a combination of two or more instructions.  The default is to accept all instructions.
11492 @end deftypefn
11494 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const rtx_insn *@var{follower}, const rtx_insn *@var{followee})
11495 FOLLOWER and FOLLOWEE are JUMP_INSN instructions;  return true if FOLLOWER may be modified to follow FOLLOWEE;  false, if it can't.  For example, on some targets, certain kinds of branches can't be made to  follow through a hot/cold partitioning.
11496 @end deftypefn
11498 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11499 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11500 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11501 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11502 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11503 @end deftypefn
11505 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11507 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11508 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11509 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11510 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11511 is called at the start of register allocation once for each hard register
11512 that had its initial value copied by using
11513 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11514 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11515 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11516 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11517 @code{MEM}.
11518 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11519 it might decide to use another register anyways.
11520 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
11521 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
11522 register in question will not be clobbered.
11523 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11524 allocation.
11525 @end deftypefn
11527 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11528 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11529 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11530 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11531 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11532 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11533 passed along.
11534 @end deftypefn
11536 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11537 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11538 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11539 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11540 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11541 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11542 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11543 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11544 and is returning to processing at the top level.
11545 The default hook function does nothing.
11547 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11548 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11549 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11550 or when the back end is in a partially-initialized state.
11551 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11552 outside of any function scope.
11553 @end deftypefn
11555 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11556 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11557 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11558 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11559 @end defmac
11561 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11562 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11563 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11564 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11565 executable files.
11566 @end defmac
11568 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11569 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11570 specified on its command line and create an export list for the linker.
11571 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11572 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11573 lists.
11574 @end defmac
11576 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11577 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11578 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11579 must be invoked differently from other methods on your target.
11580 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11581 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11582 defined as this expression:
11584 @smallexample
11585 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11586                               build_tree_list
11587                               (get_identifier ("stdcall"),
11588                                NULL))
11589 @end smallexample
11590 @end defmac
11592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11593 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11594 instructions could be created.  On machines that require a register for
11595 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11596 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11598 @smallexample
11599 static bool
11600 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11602   return (reload_completed || reload_in_progress);
11604 @end smallexample
11605 @end deftypefn
11607 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11608 This target hook returns a register class for which branch target register
11609 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11610 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11611 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11612 to inter-block scheduling.
11613 @end deftypefn
11615 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11616 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11617 registers
11618 that are not already live during the current function; if this target hook
11619 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11620 that all target registers in the class returned by
11621 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11622 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11623 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11624 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11625 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11626 to reserve space for caller-saved target registers.
11627 @end deftypefn
11629 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11630 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11631 This target hook is required only when the target has several different
11632 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11633 @end deftypefn
11635 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_FIRST (rtx_insn **@var{prep_seq}, rtx_insn **@var{gen_seq}, int @var{code}, tree @var{op0}, tree @var{op1})
11636 This function prepares to emit a comparison insn for the first compare in a
11637  sequence of conditional comparisions.  It returns an appropriate comparison
11638  with @code{CC} for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11639  The insns to prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare
11640  insns are saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the
11641  compares in the the conditional comparision are generated without error.
11642  @var{code} is the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11643 @end deftypefn
11645 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_NEXT (rtx_insn **@var{prep_seq}, rtx_insn **@var{gen_seq}, rtx @var{prev}, int @var{cmp_code}, tree @var{op0}, tree @var{op1}, int @var{bit_code})
11646 This function prepares to emit a conditional comparison within a sequence
11647  of conditional comparisons.  It returns an appropriate comparison with
11648  @code{CC} for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11649  The insns to prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare
11650  insns are saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the
11651  compares in the conditional comparision are generated without error.  The
11652  @var{prev} expression is the result of a prior call to @code{gen_ccmp_first}
11653  or @code{gen_ccmp_next}.  It may return @code{NULL} if the combination of
11654  @var{prev} and this comparison is not supported, otherwise the result must
11655  be appropriate for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11656  @var{code} is the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11657  @var{bit_code} is @code{AND} or @code{IOR}, which is the op on the compares.
11658 @end deftypefn
11660 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11661 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11662 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11663 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11664 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11665 is required only when the target has special constraints like maximum
11666 number of memory accesses.
11667 @end deftypefn
11669 @defmac POWI_MAX_MULTS
11670 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11671 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11672 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11673 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11674 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11675 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11676 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11677 @end defmac
11679 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11680 This target hook should register any extra include files for the
11681 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11682 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11683 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11684 @end deftypefn
11686 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11687 This target hook should register any extra include files for the
11688 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11689 indicates if normal include files are present.  The parameter
11690 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11691 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11692 @end deftypefn
11694 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11695 This target hook should register special include paths for the target.
11696 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11697 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11698 that are different from @option{-I}.
11699 @end deftypefn
11701 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11702 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11703 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11704 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11705 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11706 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11707 @end defmac
11709 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11710 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11711 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11712 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11713 @end defmac
11715 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11716 If defined, this macro is the number of entries in
11717 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11718 @end defmac
11720 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11721 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11722 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11723 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11724 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11725 @end defmac
11727 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11728 If defined, this macro specifies the number of entries in
11729 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11730 @end defmac
11732 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11733 If defined, this macro specifies the optional initialization
11734 routine for target specific customizations of the system printf
11735 and scanf formatter settings.
11736 @end defmac
11738 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11739 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11740 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11741 with prototype @var{typelist}.
11742 @end deftypefn
11744 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11745 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11746 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11747 if validity should be determined by the front end.
11748 @end deftypefn
11750 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11751 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11752 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11753 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11754 if validity should be determined by the front end.
11755 @end deftypefn
11757 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11758 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11759 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11760 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11761 the front end.
11762 @end deftypefn
11764 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11765 If defined, this target hook returns the type to which values of
11766 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11767 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11768 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11769 target-specific types with special promotion rules.
11770 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11771 @end deftypefn
11773 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11774 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11775 @var{type}.  It should return the converted expression,
11776 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11777 This hook is useful when there are target-specific types with special
11778 conversion rules.
11779 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11780 @end deftypefn
11782 @defmac OBJC_JBLEN
11783 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11784 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11785 @end defmac
11787 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11788 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11789 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11790 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11791 and the associated definitions of those functions.
11792 @end defmac
11794 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11795 Define this macro to update the current function stack boundary if
11796 necessary.
11797 @end deftypefn
11799 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11800 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11801 different argument pointer register is needed to access the function's
11802 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11803 is needed.
11804 @end deftypefn
11806 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11807 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11808 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11809 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11810 debugging easier.  However, when a function is declared with
11811 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11812 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11813 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11814 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11815 @end deftypefn
11817 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11818 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11819 a constant.  If there is another constant already in a register that
11820 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11821 is computed from this register using immediate addition or
11822 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11823 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11824 available expressions.  These are then queried when encountering new
11825 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11826 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11827 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11828 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11829 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11830 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11831 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11832 is zero, which disables this optimization.
11833 @end deftypevr
11835 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11836 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11837 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11838 supported by the target.
11839 @end deftypefn
11841 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11842 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11843 memory model bits are allowed.
11844 @end deftypefn
11846 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11847 This value should be set if the result written by @code{atomic_test_and_set} is not exactly 1, i.e. the @code{bool} @code{true}.
11848 @end deftypevr
11850 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11851 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11852 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11853 The default value of this hook is based on target's libc.
11854 @end deftypefn
11856 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (machine_mode @var{mode})
11857 If defined, this function returns an appropriate alignment in bits for an atomic object of machine_mode @var{mode}.  If 0 is returned then the default alignment for the specified mode is used. 
11858 @end deftypefn
11860 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11861 ISO C11 requires atomic compound assignments that may raise floating-point exceptions to raise exceptions corresponding to the arithmetic operation whose result was successfully stored in a compare-and-exchange sequence.  This requires code equivalent to calls to @code{feholdexcept}, @code{feclearexcept} and @code{feupdateenv} to be generated at appropriate points in the compare-and-exchange sequence.  This hook should set @code{*@var{hold}} to an expression equivalent to the call to @code{feholdexcept}, @code{*@var{clear}} to an expression equivalent to the call to @code{feclearexcept} and @code{*@var{update}} to an expression equivalent to the call to @code{feupdateenv}.  The three expressions are @code{NULL_TREE} on entry to the hook and may be left as @code{NULL_TREE} if no code is required in a particular place.  The default implementation leaves all three expressions as @code{NULL_TREE}.  The @code{__atomic_feraiseexcept} function from @code{libatomic} may be of use as part of the code generated in @code{*@var{update}}.
11862 @end deftypefn
11864 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL (tree)
11865 Used when offloaded functions are seen in the compilation unit and no named
11866 sections are available.  It is called once for each symbol that must be
11867 recorded in the offload function and variable table.
11868 @end deftypefn
11870 @deftypefn {Target Hook} {char *} TARGET_OFFLOAD_OPTIONS (void)
11871 Used when writing out the list of options into an LTO file.  It should
11872 translate any relevant target-specific options (such as the ABI in use)
11873 into one of the @option{-foffload} options that exist as a common interface
11874 to express such options.  It should return a string containing these options,
11875 separated by spaces, which the caller will free.
11877 @end deftypefn
11879 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11881 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11882 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11883 to indicate that large integers are stored in
11884 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11885 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11886 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11887 representation.
11889 Converting a port mostly requires looking for the places where
11890 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11891 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11892 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11893 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11895 @itemize @bullet
11896 @item
11897 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11898 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11899 language since there are a variable number of elements.
11901 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
11902 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
11903 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
11904 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
11905 instruction certainly requires careful examination by C code.
11906 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
11907 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
11908 not really a large change.
11910 @item
11911 Because there is no standard template that ports use to materialize
11912 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
11913 port in this code.
11915 @item
11916 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
11917 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
11918 @end itemize
11920 All and all it does not take long to convert ports that the
11921 maintainer is familiar with.
11923 @end defmac
11925 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS (void)
11926 If selftests are enabled, run any selftests for this target.
11927 @end deftypefn