aix: TLS precompute register parameters (PR 94177)
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
blob2974dae2701799368c2c75f7820681a32c51c1ec
1 @c Copyright (C) 1988-2021 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 * D Language and ABI::  Controlling D ABI changes.
56 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
92 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
93 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
94 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
95 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
96 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
97 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
98 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
100 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
101 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
102 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
103 @file{common/common-target.h}, the initializer
104 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
105 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
106 @code{targetm_common} themselves, they should set
107 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
108 default definition is used.
110 Similarly, there is a @code{targetdm} variable for hooks that are
111 specific to the D language front end, documented as ``D Target Hook''.
112 This is declared in @file{d/d-target.h}, the initializer
113 @code{TARGETDM_INITIALIZER} in @file{d/d-target-def.h}.  If targets
114 initialize @code{targetdm} themselves, they should set
115 @code{target_has_targetdm=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a default
116 definition is used.
118 @node Driver
119 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
120 @cindex driver
121 @cindex controlling the compilation driver
123 @c prevent bad page break with this line
124 You can control the compilation driver.
126 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
127 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
128 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
130 The driver applies these specs to its own command line between loading
131 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
132 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
133 applies them in the order given, so each spec can depend on the
134 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
135 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
137 This macro can be useful when a port has several interdependent target
138 options.  It provides a way of standardizing the command line so
139 that the other specs are easier to write.
141 Do not define this macro if it does not need to do anything.
142 @end defmac
144 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
145 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
146 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
147 for an array of structures, each containing two strings, without the
148 outermost pair of surrounding braces.
150 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
151 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
152 to apply if a default with this name was specified.  The string
153 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
154 everywhere it occurs.
156 The driver will apply these specs to its own command line between loading
157 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
158 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
163 @defmac CPP_SPEC
164 A C string constant that tells the GCC driver program options to
165 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
166 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
168 Do not define this macro if it does not need to do anything.
169 @end defmac
171 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
172 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
173 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
174 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
175 @end defmac
177 @defmac CC1_SPEC
178 A C string constant that tells the GCC driver program options to
179 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
180 front ends.
181 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
182 for GCC to pass to front ends.
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 @end defmac
187 @defmac CC1PLUS_SPEC
188 A C string constant that tells the GCC driver program options to
189 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
190 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
192 Do not define this macro if it does not need to do anything.
193 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
194 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
195 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
196 @end defmac
198 @defmac ASM_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program options to
200 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
201 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
202 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
207 @defmac ASM_FINAL_SPEC
208 A C string constant that tells the GCC driver program how to
209 run any programs which cleanup after the normal assembler.
210 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
211 an example of this.
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214 @end defmac
216 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
217 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
218 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
219 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
220 output of the compiler proper).  This argument is given after any
221 @option{-o} option specifying the name of the output file.
223 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
224 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
225 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
226 see @file{mips.h} for instance.
227 @end defmac
229 @defmac LINK_SPEC
230 A C string constant that tells the GCC driver program options to
231 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
232 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
234 Do not define this macro if it does not need to do anything.
235 @end defmac
237 @defmac LIB_SPEC
238 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
239 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
240 command given to the linker.
242 If this macro is not defined, a default is provided that
243 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
244 @end defmac
246 @defmac LIBGCC_SPEC
247 Another C string constant that tells the GCC driver program
248 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
249 linker command line.  This constant is placed both before and after
250 the value of @code{LIB_SPEC}.
252 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
253 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
254 @end defmac
256 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
257 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
258 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
259 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
260 depending on the values of the command line flags @option{-static},
261 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
262 targets where these modifications are inappropriate, define
263 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
264 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
265 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
266 @end defmac
268 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
269 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
270 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
271 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
272 shared @file{libgcc} in place of the
273 static exception handler library, when linking without any of
274 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
275 @end defmac
277 @defmac LINK_EH_SPEC
278 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
279 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
280 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
281 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
282 @end defmac
284 @defmac STARTFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
287 the very beginning of the command given to the linker.
289 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
290 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
291 @end defmac
293 @defmac ENDFILE_SPEC
294 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
295 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
296 the very end of the command given to the linker.
298 Do not define this macro if it does not need to do anything.
299 @end defmac
301 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
302 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
303 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
304 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
305 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
306 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
307 default value of this macro, will expand to the value of
308 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
309 @end defmac
311 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
312 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
313 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
314 et al, within sysroot+suffix.
315 @end defmac
317 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
318 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
319 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
320 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
321 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
322 @end defmac
324 @defmac EXTRA_SPECS
325 Define this macro to provide additional specifications to put in the
326 @file{specs} file that can be used in various specifications like
327 @code{CC1_SPEC}.
329 The definition should be an initializer for an array of structures,
330 containing a string constant, that defines the specification name, and a
331 string constant that provides the specification.
333 Do not define this macro if it does not need to do anything.
335 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
336 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
337 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
338 these definitions.
340 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
341 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
342 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
343 used.
345 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
347 @smallexample
348 #define EXTRA_SPECS \
349   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
351 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
352 @end smallexample
354 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
355 @smallexample
356 #undef CPP_SPEC
357 #define CPP_SPEC \
358 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
359 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
360 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
361 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
363 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
364 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
365 @end smallexample
367 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
368 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
370 @smallexample
371 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
372 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
373 @end smallexample
374 @end defmac
376 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
377 Define this macro if the driver program should find the library
378 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
379 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
380 @end defmac
382 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
383 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
384 By default this is @code{%G %L %G}.
385 @end defmac
387 @defmac POST_LINK_SPEC
388 Define this macro to add additional steps to be executed after linker.
389 The default value of this macro is empty string.
390 @end defmac
392 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
393 A C string constant giving the complete command line need to execute the
394 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
395 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
396 define this macro only if you need to completely redefine the command
397 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
398 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
399 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
400 @end defmac
402 @hook TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
404 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
405 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
406 string to tell the driver program which options are defaults for this
407 target and thus do not need to be handled specially when using
408 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
410 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
411 the target makefile fragment or if none of the options listed in
412 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
413 @xref{Target Fragment}.
414 @end defmac
416 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
417 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
418 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
419 indicates an absolute file name.
420 @end defmac
422 @defmac MD_EXEC_PREFIX
423 If defined, this macro is an additional prefix to try after
424 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
425 when the compiler is built as a cross
426 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
427 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
428 @end defmac
430 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
431 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
432 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
433 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
434 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
435 is built as a cross compiler.
436 @end defmac
438 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
439 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
440 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
441 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
442 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
443 is built as a cross compiler.
444 @end defmac
446 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
447 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
448 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
449 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
450 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
451 is built as a cross compiler.
452 @end defmac
454 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
455 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
456 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
457 compiler is built as a cross compiler.
458 @end defmac
460 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
461 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
462 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
463 cross compiler.
464 @end defmac
466 @defmac INIT_ENVIRONMENT
467 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
468 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
469 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
470 initialize the necessary environment variables.
471 @end defmac
473 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
474 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
475 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
476 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
477 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
478 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
480 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
481 replacement.
482 @end defmac
484 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
485 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
486 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
487 If you do not define this macro, no component is used.
488 @end defmac
490 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
491 Define this macro if you wish to override the entire default search path
492 for include files.  For a native compiler, the default search path
493 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
494 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
495 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
496 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
497 and specify private search areas for GCC@.  The directory
498 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
500 The definition should be an initializer for an array of structures.
501 Each array element should have four elements: the directory name (a
502 string constant), the component name (also a string constant), a flag
503 for C++-only directories,
504 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
505 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
506 the array with a null element.
508 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
509 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
510 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
511 operating system, code the component name as @samp{0}.
513 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
515 @smallexample
516 #define INCLUDE_DEFAULTS \
517 @{                                       \
518   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
519   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
520   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
521   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
522   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
524 @end smallexample
525 @end defmac
527 Here is the order of prefixes tried for exec files:
529 @enumerate
530 @item
531 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
533 @item
534 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
535 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
536 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
538 @item
539 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
541 @item
542 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
543 in the configured-time @var{prefix}.
545 @item
546 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
548 @item
549 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
551 @item
552 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
553 compiler.
554 @end enumerate
556 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
558 @enumerate
559 @item
560 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
562 @item
563 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
564 value based on the installed toolchain location.
566 @item
567 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
568 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
570 @item
571 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
572 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
574 @item
575 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
577 @item
578 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
579 compiler.
581 @item
582 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
583 native compiler, or we have a target system root.
585 @item
586 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
587 native compiler, or we have a target system root.
589 @item
590 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
591 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
592 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
594 @item
595 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
596 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
597 @file{/lib/}.
599 @item
600 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
601 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
602 @file{/usr/lib/}.
603 @end enumerate
605 @node Run-time Target
606 @section Run-time Target Specification
607 @cindex run-time target specification
608 @cindex predefined macros
609 @cindex target specifications
611 @c prevent bad page break with this line
612 Here are run-time target specifications.
614 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
615 This function-like macro expands to a block of code that defines
616 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
617 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
618 @code{builtin_assert}.  When the front end
619 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
620 finished command line option processing your code can use those
621 results freely.
623 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
624 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
625 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
626 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
628 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
629 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
630 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
631 defines a version with two leading underscores, and another version
632 with two leading and trailing underscores, and defines the original
633 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
634 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
635 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
636 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
637 defines only @code{_ABI64}.
639 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
640 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
641 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
642 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
643 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
644 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
645 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
646 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
647 preprocessing.
648 @end defmac
650 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
651 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
652 and is used for the target operating system instead.
653 @end defmac
655 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
656 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
657 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
658 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
659 it yourself.
660 @end defmac
662 @deftypevar {extern int} target_flags
663 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
664 any target-specific headers.
665 @end deftypevar
667 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
668 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
669 Its default setting is 0.
670 @end deftypevr
672 @cindex optional hardware or system features
673 @cindex features, optional, in system conventions
675 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
676 This hook is called whenever the user specifies one of the
677 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
678 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
679 processing and should return true if the option is valid.  The default
680 definition does nothing but return true.
682 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
683 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
684 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
685 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
686 via attributes).
687 @end deftypefn
689 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
690 This target hook is called whenever the user specifies one of the
691 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
692 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
693 option-specific processing and should return true if the option is
694 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
695 default definition does nothing but return false.
697 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
698 options.  However, if processing an option requires routines that are
699 only available in the C (and related language) front ends, then you
700 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
701 @end deftypefn
703 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
705 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE
707 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION
709 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
711 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
713 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
715 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
716 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
717 but is only used in the C
718 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
719 used to alter option flag variables which only exist in those
720 frontends.
721 @end defmac
723 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
724 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
725 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
726 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
727 options are processed once
728 just after the optimization level is determined and before the remainder
729 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
730 options passed explicitly.
732 This processing is run once at program startup and when the optimization
733 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
734 @code{optimize} attribute.
735 @end deftypevr
737 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
739 @defmac SWITCHABLE_TARGET
740 Some targets need to switch between substantially different subtargets
741 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
742 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
743 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
744 and @code{nomips16} attributes.
746 Such subtargets can differ in things like the set of available
747 registers, the set of available instructions, the costs of various
748 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
749 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
750 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
751 for maintaining several versions of the global variables and quickly
752 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
754 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
755 is 0.
756 @end defmac
758 @hook TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P
760 @node Per-Function Data
761 @section Defining data structures for per-function information.
762 @cindex per-function data
763 @cindex data structures
765 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
766 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
767 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
768 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
769 when another one comes along.
771 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
772 contains all of the data specific to an individual function.  This
773 structure contains a field called @code{machine} whose type is
774 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
775 to their own specific data.
777 If a target needs per-function specific data it should define the type
778 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
779 This macro should be used to initialize the function pointer
780 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
782 One typical use of per-function, target specific data is to create an
783 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
784 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
785 function, for level 0.
787 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
788 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
789 function began the old per-function data had to be pushed onto a
790 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
791 stack.  GCC used to provide function pointers called
792 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
793 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
794 single data area approach is no longer used, these pointers are no
795 longer supported.
797 @defmac INIT_EXPANDERS
798 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
799 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
800 The intention of this macro is to allow the initialization of the
801 function pointer @code{init_machine_status}.
802 @end defmac
804 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
805 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
806 function, before function compilation starts, in order to allow the
807 target to perform any target specific initialization of the
808 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
809 used to initialize the @code{machine} of that structure.
811 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
812 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
813 GC allocation, including the structure itself.
814 @end deftypevar
816 @node Storage Layout
817 @section Storage Layout
818 @cindex storage layout
820 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
821 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
822 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
823 @xref{Run-time Target}.
825 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
826 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
827 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
828 This means that bit-field instructions count from the most significant
829 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
830 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
831 macro need not be a constant.
833 This macro does not affect the way structure fields are packed into
834 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
835 @end defmac
837 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
838 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
839 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
840 @end defmac
842 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
843 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
844 most significant word has the lowest number.  This applies to both
845 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
846 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
847 macro need not be a constant.
848 @end defmac
850 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
851 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
852 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
853 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
854 the order of words in memory.
855 @end defmac
857 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
858 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
859 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
860 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
861 have the value 0.  This macro need not be a constant.
863 You need not define this macro if the ordering is the same as for
864 multi-word integers.
865 @end defmac
867 @defmac BITS_PER_WORD
868 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
869 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
870 @end defmac
872 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
873 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
874 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
875 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
876 @end defmac
878 @defmac UNITS_PER_WORD
879 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
880 register, a power of two from 1 or 8.
881 @end defmac
883 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
884 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
885 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
886 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
887 @end defmac
889 @defmac POINTER_SIZE
890 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
891 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
892 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
893 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
894 @end defmac
896 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
897 A C expression that determines how pointers should be extended from
898 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
899 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
900 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
901 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
902 @code{ptr_extend} instruction.
904 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
905 and @code{word_mode} are all the same width.
906 @end defmac
908 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
909 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
910 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
911 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
912 scalar type.
914 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
915 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
916 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
917 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
918 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
919 counterparts.
921 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
922 However, some machines, have instructions that preferentially handle
923 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
924 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
925 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
926 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
928 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
929 @end defmac
931 @hook TARGET_C_EXCESS_PRECISION
933 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
935 @defmac PARM_BOUNDARY
936 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
937 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
938 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
939 size of an integer.
940 @end defmac
942 @defmac STACK_BOUNDARY
943 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
944 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
945 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
946 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
947 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
948 @end defmac
950 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
951 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
952 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
953 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
954 macro must evaluate to a value equal to or larger than
955 @code{STACK_BOUNDARY}.
956 @end defmac
958 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
959 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
960 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
961 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
962 @end defmac
964 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
965 Alignment required for a function entry point, in bits.
966 @end defmac
968 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
969 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
970 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
971 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
972 @end defmac
974 @hook TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
976 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
977 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
978 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
979 @end defmac
981 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
982 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
983 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
984 @end defmac
986 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
987 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
988 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
989 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
990 on machines that don't have byte or half-word store operations.
991 @end defmac
993 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
994 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
995 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
996 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
997 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
998 @end defmac
1000 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
1001 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
1002 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
1003 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1004 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1005 field alignment has not been set by the
1006 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1007 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1008 of a field of type @var{type} in structure context.
1009 @end defmac
1011 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1012 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1013 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1015 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1017 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1018 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1019 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1020 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1021 @end defmac
1023 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1024 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1025 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1026 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct for functions and
1027 objects with static storage duration.  The alignment of automatic
1028 objects may exceed the object file format maximum up to the maximum
1029 supported by GCC.  If not defined, the default value is
1030 @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1032 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1033 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1034 a 32-bit host e.g.@: @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1035 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1036 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1037 @end defmac
1039 @hook TARGET_LOWER_LOCAL_DECL_ALIGNMENT
1041 @hook TARGET_STATIC_RTX_ALIGNMENT
1043 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1044 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1045 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1046 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1047 macro is used instead of that alignment to align the object.
1049 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1051 @findex strcpy
1052 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1053 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1054 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1055 constants to character arrays can be done inline.
1056 @end defmac
1058 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1059 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1060 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1061 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1062 must be aligned to 16 byte boundaries.
1064 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1065 @end defmac
1067 @hook TARGET_CONSTANT_ALIGNMENT
1069 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1070 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1071 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1072 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1073 macro is used instead of that alignment to align the object.
1075 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1077 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1078 make it all fit in fewer cache lines.
1080 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1081 @end defmac
1083 @hook TARGET_VECTOR_ALIGNMENT
1085 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1086 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1087 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1088 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1089 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1090 align the slot.
1092 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1093 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1094 be used.
1096 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1097 of all possible modes which the slot may have.
1099 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1100 @end defmac
1102 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1103 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1104 variable @var{decl}.
1106 If this macro is not defined, then
1107 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1108 is used.
1110 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1111 make it all fit in fewer cache lines.
1113 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1114 @end defmac
1116 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1117 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1118 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1119 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1121 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1122 @end defmac
1124 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1125 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1126 empty field such as @code{int : 0;}.
1128 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1129 @end defmac
1131 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1132 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1133 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1135 If you do not define this macro, the default is the same as
1136 @code{BITS_PER_UNIT}.
1137 @end defmac
1139 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1140 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1141 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1142 go slower in that case, define this macro as 0.
1143 @end defmac
1145 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1146 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1147 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1149 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1150 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1151 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1152 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1153 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1155 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1156 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1157 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1158 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1160 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1161 structure.
1163 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1164 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1166 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1167 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1168 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1169 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1171 The other known way of making bit-fields work is to define
1172 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1173 Then every structure can be accessed with fullwords.
1175 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1176 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1177 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1179 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1180 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1181 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1183 @smallexample
1184 struct foo1
1186   char x;
1187   char :0;
1188   char y;
1191 struct foo2
1193   char x;
1194   int :0;
1195   char y;
1198 main ()
1200   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1201           sizeof (struct foo1));
1202   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1203           sizeof (struct foo2));
1204   exit (0);
1206 @end smallexample
1208 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1209 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1210 @end defmac
1212 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1213 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1214 to aligning a bit-field within the structure.
1215 @end defmac
1217 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1219 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1221 @hook TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1223 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1224 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1225 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1226 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1227 @var{specified}.
1229 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1230 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1231 @end defmac
1233 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1234 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1235 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1236 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1237 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1238 (DImode)} is assumed.
1239 @end defmac
1241 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1242 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1243 specifies the mode of the save area operand of a
1244 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1245 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1246 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1247 having its mode specified.
1249 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1250 would most commonly define this macro if the
1251 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1252 64-bit mode.
1253 @end defmac
1255 @defmac STACK_SIZE_MODE
1256 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1257 specifies the mode of the size increment operand of an
1258 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1260 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1261 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1262 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1263 @end defmac
1265 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1267 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1269 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1271 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1273 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1275 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1277 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1279 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1281 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1283 @node Type Layout
1284 @section Layout of Source Language Data Types
1286 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1287 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1288 the previous section, these apply to specific features of C and related
1289 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1291 @defmac INT_TYPE_SIZE
1292 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1293 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1294 @end defmac
1296 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1297 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1298 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1299 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1300 unit.)
1301 @end defmac
1303 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1304 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1305 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1306 @end defmac
1308 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1309 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1310 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1311 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1312 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1313 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1314 @end defmac
1316 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1317 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1318 target machine.  If you don't define this, the default is two
1319 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1320 macro must be at least 64.
1321 @end defmac
1323 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1324 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1325 target machine.  If you don't define this, the default is
1326 @code{BITS_PER_UNIT}.
1327 @end defmac
1329 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1330 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1331 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1332 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1333 @end defmac
1335 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1336 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1337 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1338 @end defmac
1340 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1341 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1342 target machine.  If you don't define this, the default is two
1343 words.
1344 @end defmac
1346 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1347 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1348 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1349 words.
1350 @end defmac
1352 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1353 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1354 the target machine.  If you don't define this, the default is
1355 @code{BITS_PER_UNIT}.
1356 @end defmac
1358 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1359 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1360 the target machine.  If you don't define this, the default is
1361 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1362 @end defmac
1364 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1365 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1366 the target machine.  If you don't define this, the default is
1367 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1368 @end defmac
1370 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1371 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1372 the target machine.  If you don't define this, the default is
1373 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1374 @end defmac
1376 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1377 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1378 the target machine.  If you don't define this, the default is
1379 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1380 @end defmac
1382 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1383 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1384 the target machine.  If you don't define this, the default is
1385 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1386 @end defmac
1388 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1389 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1390 the target machine.  If you don't define this, the default is
1391 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1392 @end defmac
1394 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1395 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1396 the target machine.  If you don't define this, the default is
1397 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1398 @end defmac
1400 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1401 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1402 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1403 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1404 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1405 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1406 the libgcc @file{config.host}.
1407 @end defmac
1409 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1410 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1411 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1412 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1413 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1414 is the default.
1415 @end defmac
1417 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1418 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1419 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1420 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1421 and @option{-funsigned-char}.
1422 @end defmac
1424 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1426 @defmac SIZE_TYPE
1427 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1428 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1429 contents of the string.
1431 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1432 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1433 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1434 of the data type names defined in the function
1435 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1436 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1437 compiler to crash on startup.
1439 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1440 int"}.
1441 @end defmac
1443 @defmac SIZETYPE
1444 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1445 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1446 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1447 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1448 is extracted.
1450 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1452 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1453 @end defmac
1455 @defmac PTRDIFF_TYPE
1456 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1457 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1458 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1459 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1461 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1462 @end defmac
1464 @defmac WCHAR_TYPE
1465 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1466 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1467 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1468 information.
1470 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1471 @end defmac
1473 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1474 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1475 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1476 @code{WCHAR_TYPE}.
1477 @end defmac
1479 @defmac WINT_TYPE
1480 A C expression for a string describing the name of the data type to
1481 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1482 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1483 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1484 information.
1486 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1487 @end defmac
1489 @defmac INTMAX_TYPE
1490 A C expression for a string describing the name of the data type that
1491 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1492 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1493 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1495 If you don't define this macro, the default is the first of
1496 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1497 much precision as @code{long long int}.
1498 @end defmac
1500 @defmac UINTMAX_TYPE
1501 A C expression for a string describing the name of the data type that
1502 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1503 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1504 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1506 If you don't define this macro, the default is the first of
1507 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1508 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1509 int}.
1510 @end defmac
1512 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1513 @defmacx INT8_TYPE
1514 @defmacx INT16_TYPE
1515 @defmacx INT32_TYPE
1516 @defmacx INT64_TYPE
1517 @defmacx UINT8_TYPE
1518 @defmacx UINT16_TYPE
1519 @defmacx UINT32_TYPE
1520 @defmacx UINT64_TYPE
1521 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1522 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1523 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1524 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1525 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1526 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1527 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1528 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1529 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1530 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1531 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1532 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1533 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1534 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1535 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1536 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1537 @defmacx INTPTR_TYPE
1538 @defmacx UINTPTR_TYPE
1539 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1540 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1541 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1542 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1543 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1544 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1545 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1546 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1547 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1548 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1550 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1551 type is not supported; if GCC is configured to provide
1552 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1553 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1554 these macros are null pointers.
1555 @end defmac
1557 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1558 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1559 that looks like:
1561 @smallexample
1562   struct @{
1563     union @{
1564       void (*fn)();
1565       ptrdiff_t vtable_index;
1566     @};
1567     ptrdiff_t delta;
1568   @};
1569 @end smallexample
1571 @noindent
1572 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1573 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1574 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1575 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1576 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1577 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1578 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1579 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1581 GCC will automatically make the right selection about where to store
1582 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1583 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1584 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1585 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1586 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1587 architecture, you should define this macro to
1588 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1590 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1591 in which function addresses are always even, according to
1592 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1593 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1594 @end defmac
1596 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1597 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1598 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1599 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1600 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1601 data structure consists of the actual code address plus a data
1602 pointer to which the function's data is relative.
1604 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1605 of words that the function descriptor occupies.
1606 @end defmac
1608 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1609 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1610 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1611 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1612 when special alignment is necessary. */
1613 @end defmac
1615 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1616 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1617 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1618 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1619 of words in each data entry.
1620 @end defmac
1622 @node Registers
1623 @section Register Usage
1624 @cindex register usage
1626 This section explains how to describe what registers the target machine
1627 has, and how (in general) they can be used.
1629 The description of which registers a specific instruction can use is
1630 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1631 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1632 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1633 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1635 @menu
1636 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1637 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1638 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1639 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1640 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1641 @end menu
1643 @node Register Basics
1644 @subsection Basic Characteristics of Registers
1646 @c prevent bad page break with this line
1647 Registers have various characteristics.
1649 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1650 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1651 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1652 pseudo register's number really is assigned the number
1653 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1654 @end defmac
1656 @defmac FIXED_REGISTERS
1657 @cindex fixed register
1658 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1659 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1660 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1661 pointer (except on machines where that can be used as a general
1662 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1663 machines where that is considered one of the addressable registers,
1664 and any other numbered register with a standard use.
1666 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1667 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1668 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1670 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1671 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1672 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1673 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1674 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1675 @end defmac
1677 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1678 @cindex call-used register
1679 @cindex call-clobbered register
1680 @cindex call-saved register
1681 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1682 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1683 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1684 available for general allocation of values that must live across
1685 function calls.
1687 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1688 automatically saves it on function entry and restores it on function
1689 exit, if the register is used within the function.
1691 Exactly one of @code{CALL_USED_REGISTERS} and @code{CALL_REALLY_USED_REGISTERS}
1692 must be defined.  Modern ports should define @code{CALL_REALLY_USED_REGISTERS}.
1693 @end defmac
1695 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1696 @cindex call-used register
1697 @cindex call-clobbered register
1698 @cindex call-saved register
1699 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1700 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1701 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1703 Exactly one of @code{CALL_USED_REGISTERS} and @code{CALL_REALLY_USED_REGISTERS}
1704 must be defined.  Modern ports should define @code{CALL_REALLY_USED_REGISTERS}.
1705 @end defmac
1707 @cindex call-used register
1708 @cindex call-clobbered register
1709 @cindex call-saved register
1710 @hook TARGET_FNTYPE_ABI
1712 @hook TARGET_INSN_CALLEE_ABI
1714 @cindex call-used register
1715 @cindex call-clobbered register
1716 @cindex call-saved register
1717 @hook TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1719 @hook TARGET_GET_MULTILIB_ABI_NAME
1721 @findex fixed_regs
1722 @findex call_used_regs
1723 @findex global_regs
1724 @findex reg_names
1725 @findex reg_class_contents
1726 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1728 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1729 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1730 expression returns the register number as seen by the called function
1731 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1732 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1733 outbound register.
1734 @end defmac
1736 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1737 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1738 expression returns the register number as seen by the calling function
1739 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1740 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1741 register.
1742 @end defmac
1744 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1745 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1746 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1747 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1748 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1749 gotos.
1750 @end defmac
1752 @defmac PC_REGNUM
1753 If the program counter has a register number, define this as that
1754 register number.  Otherwise, do not define it.
1755 @end defmac
1757 @node Allocation Order
1758 @subsection Order of Allocation of Registers
1759 @cindex order of register allocation
1760 @cindex register allocation order
1762 @c prevent bad page break with this line
1763 Registers are allocated in order.
1765 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1766 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1767 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1768 to use them (from most preferred to least).
1770 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1771 (all else being equal).
1773 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1774 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1775 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1776 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1777 the highest numbered allocable register first.
1778 @end defmac
1780 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1781 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1782 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1784 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1785 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1786 register; and so on.
1788 The macro body should not assume anything about the contents of
1789 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1791 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1792 @end defmac
1794 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1795 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1796 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1797 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1798 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1799 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1800 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1801 @end defmac
1803 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1804 In some case register allocation order is not enough for the
1805 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1806 If this macro is defined, it should return a floating point value
1807 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1808 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1809 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1810 to having it always return @code{0.0}.
1812 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1813 @end defmac
1815 @node Values in Registers
1816 @subsection How Values Fit in Registers
1818 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1819 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1820 consecutive registers are needed for a given mode.
1822 @hook TARGET_HARD_REGNO_NREGS
1824 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1825 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
1826 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
1827 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
1828 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
1829 this mode by the number of registers returned by
1830 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
1832 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
1833 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
1834 nonzero.
1836 This macros only needs to be defined if there are cases where
1837 @code{subreg_get_info}
1838 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
1839 represented by an offset to the register number, when in fact such a
1840 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
1841 registers and so not be representable.
1842 @end defmac
1844 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1845 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
1846 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
1847 returning the greater number of registers required to hold the value
1848 including any padding.  In the example above, the value would be four.
1849 @end defmac
1851 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1852 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1853 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1854 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1855 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1856 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1857 floating-point registers is still 32-bit.
1858 @end defmac
1860 @hook TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK
1862 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
1863 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
1864 @var{from} to another hard register @var{to}.
1866 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
1867 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
1868 handler.
1870 The default is always nonzero.
1871 @end defmac
1873 @hook TARGET_MODES_TIEABLE_P
1875 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
1877 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
1878 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1879 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1880 @code{CCmode} is incomplete.
1881 @end defmac
1883 @node Leaf Functions
1884 @subsection Handling Leaf Functions
1886 @cindex leaf functions
1887 @cindex functions, leaf
1888 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1889 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1890 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1891 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1892 normally arrive.
1894 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1895 other conditions are met; for example, often they may use only those
1896 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1897 function'' to mean a function that is suitable for this special
1898 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1899 functions''.
1901 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1902 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1903 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1904 accomplish this.
1906 @defmac LEAF_REGISTERS
1907 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
1908 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1909 function treatment.
1911 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1912 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1913 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1914 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1915 in this vector.
1917 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1918 the treatment of leaf functions.
1919 @end defmac
1921 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1922 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1923 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1925 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1926 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
1927 will cause the compiler to abort.
1929 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1930 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1931 this.
1932 @end defmac
1934 @findex current_function_is_leaf
1935 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
1936 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
1937 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
1938 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
1939 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
1940 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
1941 compiler passes.  They can also test the C variable
1942 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
1943 functions which only use leaf registers.
1944 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
1945 that modify the instructions have been run and is only useful if
1946 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
1947 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1948 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1950 @node Stack Registers
1951 @subsection Registers That Form a Stack
1953 There are special features to handle computers where some of the
1954 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
1955 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
1956 stack.
1958 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
1959 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
1960 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
1961 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
1962 stack-like registers, you will need to do substantial work on
1963 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
1964 with it, as well as defining these macros.
1966 @defmac STACK_REGS
1967 Define this if the machine has any stack-like registers.
1968 @end defmac
1970 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
1971 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
1972 the machine has any stack-like registers.
1973 @end defmac
1975 @defmac FIRST_STACK_REG
1976 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1977 of the stack.
1978 @end defmac
1980 @defmac LAST_STACK_REG
1981 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1982 the stack.
1983 @end defmac
1985 @node Register Classes
1986 @section Register Classes
1987 @cindex register class definitions
1988 @cindex class definitions, register
1990 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1991 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1992 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1993 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1995 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1996 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1997 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1999 @findex ALL_REGS
2000 @findex NO_REGS
2001 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2002 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2003 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2004 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2006 @findex GENERAL_REGS
2007 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2008 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2009 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2010 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2011 to @code{ALL_REGS}.
2013 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2014 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2016 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2017 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2018 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2019 them in operand constraints.
2021 You must define the narrowest register classes for allocatable
2022 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2023 some mode, the move cost between registers within the class is
2024 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2025 (@pxref{Costs}).
2027 You should define a class for the union of two classes whenever some
2028 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2029 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2030 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2031 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2032 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2033 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2035 You must also specify certain redundant information about the register
2036 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2037 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2038 in their union.
2040 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2041 certain class, all the registers used must belong to that class.
2042 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2043 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2044 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2046 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2047 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2048 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2049 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2050 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2051 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2052 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2053 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2054 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2056 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2057 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2058 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2059 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2060 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2061 tells how many classes there are.
2063 Each register class has a number, which is the value of casting
2064 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2065 in many of the tables described below.
2066 @end deftp
2068 @defmac N_REG_CLASSES
2069 The number of distinct register classes, defined as follows:
2071 @smallexample
2072 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2073 @end smallexample
2074 @end defmac
2076 @defmac REG_CLASS_NAMES
2077 An initializer containing the names of the register classes as C string
2078 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2079 @end defmac
2081 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2082 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2083 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2084 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2085 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2087 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2088 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2089 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2090 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2091 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2092 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2093 so on.
2094 @end defmac
2096 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2097 A C expression whose value is a register class containing hard register
2098 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2099 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2100 register.
2101 @end defmac
2103 @defmac BASE_REG_CLASS
2104 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2105 base register must belong.  A base register is one used in an address
2106 which is the register value plus a displacement.
2107 @end defmac
2109 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2110 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2111 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2112 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2113 @code{BASE_REG_CLASS}.
2114 @end defmac
2116 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2117 A C expression whose value is the register class to which a valid
2118 base register must belong in order to be used in a base plus index
2119 register address.  You should define this macro if base plus index
2120 addresses have different requirements than other base register uses.
2121 @end defmac
2123 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2124 A C expression whose value is the register class to which a valid
2125 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2126 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2127 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2128 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2129 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2130 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2131 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2132 @end defmac
2134 @defmac INDEX_REG_CLASS
2135 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2136 index register must belong.  An index register is one used in an
2137 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2138 added to another register (as well as added to a displacement).
2139 @end defmac
2141 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2142 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2143 suitable for use as a base register in operand addresses.
2144 @end defmac
2146 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2147 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2148 that expression may examine the mode of the memory reference in
2149 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2150 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2151 you define this macro, the compiler will use it instead of
2152 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2153 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2154 @code{address_operand}.
2155 @end defmac
2157 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2158 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2159 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2160 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2161 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2162 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2163 than other base register uses.
2165 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2166 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2167 @end defmac
2169 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2170 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2171 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2172 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2173 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2174 that that expression may examine the context in which the register
2175 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2176 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2177 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2178 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2179 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2180 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2181 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2182 @end defmac
2184 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2185 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2186 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2187 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2188 allocated such a hard register.
2190 The difference between an index register and a base register is that
2191 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2192 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2193 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2194 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2195 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2196 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2197 only if neither labeling works.
2198 @end defmac
2200 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2202 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2204 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2205 A C expression that places additional restrictions on the register class
2206 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2207 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2208 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2209 safe:
2211 @smallexample
2212 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2213 @end smallexample
2215 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2216 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2217 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2218 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2219 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2221 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2222 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2223 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2224 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2225 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2226 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2227 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2228 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2229 into any kind of register, code generation will be better if
2230 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2231 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2233 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2234 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2235 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2236 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2237 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2238 the SSE registers (and vice versa).
2239 @end defmac
2241 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2243 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2244 A C expression that places additional restrictions on the register class
2245 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2246 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2247 ordinarily be used.
2249 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2250 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2252 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2253 smaller class.
2255 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2256 require the macro to do something nontrivial.
2257 @end defmac
2259 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2261 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2262 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2263 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2264 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2265 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2267 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2268 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2269 reload phase that it may
2270 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2271 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2272 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2273 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2274 largest register class all of whose registers can be used as
2275 intermediate registers or scratch registers.
2277 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2278 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2279 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2280 class required.  If the
2281 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2282 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2283 macros identically.
2285 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2286 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2287 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2288 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2289 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2291 If a scratch register is required (either with or without an
2292 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2293 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2294 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2295 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2296 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2297 register.
2299 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2300 register that
2301 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2302 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2303 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2304 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2305 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2307 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2308 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2309 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2310 in memory and the hard register number if it is in a register.
2312 These macros should not be used in the case where a particular class of
2313 registers can only be copied to memory and not to another class of
2314 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2315 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2316 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2317 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2318 general registers.
2319 @end defmac
2321 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2323 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2324 Normally when @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2325 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2326 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2327 defined by this macro.
2329 Do not define this macro if you do not define
2330 @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2331 @end defmac
2333 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2335 @hook TARGET_SELECT_EARLY_REMAT_MODES
2337 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2339 @hook TARGET_CLASS_MAX_NREGS
2341 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2342 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2343 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2345 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2346 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2347 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2348 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2350 This macro helps control the handling of multiple-word values
2351 in the reload pass.
2352 @end defmac
2354 @hook TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS
2356 @hook TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS
2358 @hook TARGET_LRA_P
2360 @hook TARGET_REGISTER_PRIORITY
2362 @hook TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P
2364 @hook TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P
2366 @hook TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P
2368 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT
2370 @hook TARGET_SPILL_CLASS
2372 @hook TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P
2374 @hook TARGET_CSTORE_MODE
2376 @hook TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES
2378 @node Stack and Calling
2379 @section Stack Layout and Calling Conventions
2380 @cindex calling conventions
2382 @c prevent bad page break with this line
2383 This describes the stack layout and calling conventions.
2385 @menu
2386 * Frame Layout::
2387 * Exception Handling::
2388 * Stack Checking::
2389 * Frame Registers::
2390 * Elimination::
2391 * Stack Arguments::
2392 * Register Arguments::
2393 * Scalar Return::
2394 * Aggregate Return::
2395 * Caller Saves::
2396 * Function Entry::
2397 * Profiling::
2398 * Tail Calls::
2399 * Shrink-wrapping separate components::
2400 * Stack Smashing Protection::
2401 * Miscellaneous Register Hooks::
2402 @end menu
2404 @node Frame Layout
2405 @subsection Basic Stack Layout
2406 @cindex stack frame layout
2407 @cindex frame layout
2409 @c prevent bad page break with this line
2410 Here is the basic stack layout.
2412 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2413 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2414 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2415 @end defmac
2417 @defmac STACK_PUSH_CODE
2418 This macro defines the operation used when something is pushed
2419 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2420 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2422 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2423 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2424 the stack direction and on whether the stack pointer points
2425 to the last item on the stack or whether it points to the
2426 space for the next item on the stack.
2428 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2429 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2430 which is often wrong.
2431 @end defmac
2433 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2434 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2435 are at negative offsets from the frame pointer.
2436 @end defmac
2438 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2439 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2440 addresses on the stack.
2441 @end defmac
2443 @hook TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET
2445 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2446 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2447 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2449 On ports where @code{TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2450 is a register save block following the local block that doesn't require
2451 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2452 stack alignment and do it in the backend.
2453 @end defmac
2455 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2456 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2457 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2458 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2460 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2461 the first location at which outgoing arguments are placed.
2462 @end defmac
2464 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2465 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2466 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2467 function.
2469 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2470 the first argument's address.
2471 @end defmac
2473 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2474 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2475 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2477 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2478 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2479 machines.  See @file{function.c} for details.
2480 @end defmac
2482 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2483 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2484 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
2485 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2486 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2487 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
2488 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2489 @end defmac
2491 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2492 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2493 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2494 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2495 itself.
2497 If you don't define this macro, the default is to return the value
2498 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2499 address of the stack word that points to the previous frame.
2500 @end defmac
2502 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2503 A C expression that produces the machine-specific code to
2504 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2505 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2506 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2507 define this macro.  The default is to do nothing.
2508 @end defmac
2510 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2512 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
2513 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
2514 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
2515 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
2516 You need only define this macro if the frame address is not the same
2517 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
2518 @end defmac
2520 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2521 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2522 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2523 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2524 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2525 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
2527 The value of the expression must always be the correct address when
2528 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
2529 determine the return address of other frames.
2530 @end defmac
2532 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2533 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
2534 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
2535 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
2536 @end defmac
2538 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2539 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2540 incoming return address at the beginning of any function, before the
2541 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2542 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2543 the stack.
2545 You only need to define this macro if you want to support call frame
2546 debugging information like that provided by DWARF 2.
2548 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2549 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2550 @end defmac
2552 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2553 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2554 number that may be used as an alternative return column.  The column
2555 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
2556 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
2558 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2559 general register, but an alternative column needs to be used for signal
2560 frames.  Some targets have also used different frame return columns
2561 over time.
2562 @end defmac
2564 @defmac DWARF_ZERO_REG
2565 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2566 number that is considered to always have the value zero.  This should
2567 only be defined if the target has an architected zero register, and
2568 someone decided it was a good idea to use that register number to
2569 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2570 @end defmac
2572 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
2574 @hook TARGET_DWARF_POLY_INDETERMINATE_VALUE
2576 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2577 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2578 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2579 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2580 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2581 previous frame, just before the call instruction.
2583 You only need to define this macro if you want to support call frame
2584 debugging information like that provided by DWARF 2.
2585 @end defmac
2587 @defmac DEFAULT_INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2588 Like @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}, but must be the same for all
2589 functions of the same ABI, and when using GAS @code{.cfi_*} directives
2590 must also agree with the default CFI GAS emits.  Define this macro
2591 only if @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} can have different values
2592 between different functions of the same ABI or when
2593 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} does not agree with GAS default CFI.
2594 @end defmac
2596 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2597 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2598 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2599 final value should coincide with that calculated by
2600 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2601 during virtual register instantiation.
2603 The default value for this macro is
2604 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
2605 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2606 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2607 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2608 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2610 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2611 want to support call frame debugging information like that provided by
2612 DWARF 2.
2613 @end defmac
2615 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2616 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2617 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
2618 The final value should coincide with that calculated by
2619 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
2621 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
2622 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
2623 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
2624 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
2625 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
2626 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
2627 should be defined.
2628 @end defmac
2630 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
2631 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2632 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
2633 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
2634 may reduce the size of debug information on some ports.
2635 @end defmac
2637 @node Exception Handling
2638 @subsection Exception Handling Support
2639 @cindex exception handling
2641 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2642 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2643 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2644 @var{N} registers are usable.
2646 The exception handling library routines communicate with the exception
2647 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2648 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2649 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2650 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2652 You must define this macro if you want to support call frame exception
2653 handling like that provided by DWARF 2.
2654 @end defmac
2656 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2657 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2658 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2659 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2660 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2662 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2663 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2665 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2666 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2667 this case, the exception handling library routines will update the
2668 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2669 this macro if you want to support call frame exception handling like
2670 that provided by DWARF 2.
2671 @end defmac
2673 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2674 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2675 to store the address of an exception handler to which we should
2676 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2678 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2679 return address is stored.  For targets that return by popping an
2680 address off the stack, this might be a memory address just below
2681 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2682 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2683 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2684 target call frame.
2686 Some targets have more complex requirements than storing to an
2687 address calculable during initial code generation.  In that case
2688 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2690 If you want to support call frame exception handling, you must
2691 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2692 @end defmac
2694 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2695 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2696 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2697 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
2698 using it to return to the exception handler.
2699 @end defmac
2701 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
2702 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2703 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2704 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2705 and so may be read-only.
2707 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2708 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2709 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2710 as found in @file{dwarf2.h}.
2712 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2713 represented directly.
2714 @end defmac
2716 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2717 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2718 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2719 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2720 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2722 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2723 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2724 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2725 to be emitted.
2726 @end defmac
2728 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
2729 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
2730 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2731 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2732 through signal frames.
2734 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
2735 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
2736 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2737 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2738 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2739 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
2740 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
2741 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
2742 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
2744 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
2745 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
2746 @end defmac
2748 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
2749 This macro allows the target to add operating system specific code to the
2750 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
2751 usually used for signal or interrupt frames.
2753 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
2754 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2755 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
2756 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
2757 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
2758 be updated in @var{fs}.
2759 @end defmac
2761 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
2762 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
2763 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
2764 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
2765 @end defmac
2767 @node Stack Checking
2768 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2770 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
2771 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
2772 three ways:
2774 @enumerate
2775 @item
2776 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2777 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
2778 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
2779 other special processing.
2781 @item
2782 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
2783 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
2784 that you have arranged for static stack checking (checking of the
2785 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
2786 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
2787 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
2788 approach below.
2790 @item
2791 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2792 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2793 @end enumerate
2795 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
2796 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
2797 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
2798 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
2800 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
2801 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2802 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2803 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
2804 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
2805 value of this macro is zero.
2806 @end defmac
2808 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
2809 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
2810 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
2811 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
2812 approach.  The default value of this macro is zero.
2813 @end defmac
2815 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
2816 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
2817 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
2818 define this macro so that the interval be no larger than the size of
2819 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
2820 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
2821 @end defmac
2823 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
2824 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
2825 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
2826 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
2827 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
2828 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
2829 default value of this macro is zero.
2830 @end defmac
2832 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
2833 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
2834 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
2835 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
2836 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
2837 architectures and operating systems.
2838 @end defmac
2840 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
2841 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
2842 in the opposite case.
2844 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2845 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2846 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2847 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2848 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2849 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2850 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2851 @end defmac
2853 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2854 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2855 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2856 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2857 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2858 use the default of four words.
2859 @end defmac
2861 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2862 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2863 fixed area of the stack frame when the user specifies
2864 @option{-fstack-check}.
2865 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2866 normally not need to override that default.
2867 @end defmac
2869 @hook TARGET_STACK_CLASH_PROTECTION_ALLOCA_PROBE_RANGE
2871 @need 2000
2872 @node Frame Registers
2873 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2875 @c prevent bad page break with this line
2876 This discusses registers that address the stack frame.
2878 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
2879 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2880 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2881 the hardware determines which register this is.
2882 @end defmac
2884 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
2885 The register number of the frame pointer register, which is used to
2886 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2887 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2888 choose any register you wish for this purpose.
2889 @end defmac
2891 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2892 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2893 offset of the automatic variables is not known until after register
2894 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2895 between these two locations).  On those machines, define
2896 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2897 be used internally until the offset is known, and define
2898 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2899 used for the frame pointer.
2901 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2902 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2903 the automatic variables until after register allocation has been
2904 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2905 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2906 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2907 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2909 Do not define this macro if it would be the same as
2910 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2911 @end defmac
2913 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
2914 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2915 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2916 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2917 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2918 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2919 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2920 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2921 (@pxref{Elimination}).
2922 @end defmac
2924 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2925 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2926 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
2927 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2928 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2929 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2930 @end defmac
2932 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
2933 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2934 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
2935 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
2936 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2937 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2938 @end defmac
2940 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2941 The register number of the return address pointer register, which is used to
2942 access the current function's return address from the stack.  On some
2943 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2944 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2945 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2946 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2948 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2949 address from the stack.
2950 @end defmac
2952 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
2953 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2954 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2955 register windows are used, the register number as seen by the called
2956 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2957 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2958 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2959 not be defined.
2961 The static chain register need not be a fixed register.
2963 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2964 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
2965 @end defmac
2967 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
2969 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
2970 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
2971 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
2972 DWARF2 exception handling.
2974 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
2975 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
2976 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
2977 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
2978 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
2979 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
2980 registers that are not call-saved.
2982 If this macro is not defined, it defaults to
2983 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
2984 @end defmac
2986 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
2988 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
2989 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
2991 If this macro is not defined, it defaults to
2992 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
2993 @end defmac
2995 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
2997 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
2998 is different than the internal representation for unwind column.
2999 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3000 column number to use instead.
3001 @end defmac
3003 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3005 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3006 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3007 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3008 should return the .eh_frame register number.  The default is
3009 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3011 @end defmac
3013 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3015 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3016 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3017 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3018 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3019 return @code{@var{regno}}.
3021 @end defmac
3023 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3025 Define this macro if the target stores register values as
3026 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3027 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3028 default is to store register values as @code{void *} type.
3030 @end defmac
3032 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3034 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3035 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3036 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3037 defined and 0 otherwise.
3039 @end defmac
3041 @defmac DWARF_LAZY_REGISTER_VALUE (@var{regno}, @var{value})
3042 Define this macro if the target has pseudo DWARF registers whose
3043 values need to be computed lazily on demand by the unwinder (such as when
3044 referenced in a CFA expression).  The macro returns true if @var{regno}
3045 is such a register and stores its value in @samp{*@var{value}} if so.
3046 @end defmac
3048 @node Elimination
3049 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3051 @c prevent bad page break with this line
3052 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3054 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3056 @defmac ELIMINABLE_REGS
3057 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3058 unneeded registers that point into the stack frame.
3060 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3061 of which specifies an original and replacement register.
3063 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3064 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3065 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3066 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3067 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3069 In this case, you might specify:
3070 @smallexample
3071 #define ELIMINABLE_REGS  \
3072 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3073  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3074  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3075 @end smallexample
3077 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3078 specified first since that is the preferred elimination.
3079 @end defmac
3081 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3083 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3084 This macro returns the initial difference between the specified pair
3085 of registers.  The value would be computed from information
3086 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3087 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3088 @end defmac
3090 @hook TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT
3092 @node Stack Arguments
3093 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3094 @cindex arguments on stack
3095 @cindex stack arguments
3097 The macros in this section control how arguments are passed
3098 on the stack.  See the following section for other macros that
3099 control passing certain arguments in registers.
3101 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3103 @defmac PUSH_ARGS
3104 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3105 outgoing arguments.
3106 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3107 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3108 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3109 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3110 @end defmac
3112 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3113 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3114 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3115 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3116 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3117 @end defmac
3119 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3120 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3121 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3123 On some machines, the definition
3125 @smallexample
3126 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3127 @end smallexample
3129 @noindent
3130 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3131 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3132 alignment.  Then the definition should be
3134 @smallexample
3135 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3136 @end smallexample
3138 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3139 @end defmac
3141 @findex outgoing_args_size
3142 @findex crtl->outgoing_args_size
3143 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3144 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3145 will be computed and placed into
3146 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3147 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3148 increase the stack frame size by this amount.
3150 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3151 is not proper.
3152 @end defmac
3154 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3155 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3156 allocated for arguments even when their values are passed in
3157 registers.
3159 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3160 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3161 which can be zero if GCC is calling a library function.
3162 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3163 of the function.
3165 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3166 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3167 which.
3168 @end defmac
3169 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3170 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3172 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3173 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3174 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3175 is different to space required when making a call, a situation that
3176 can arise with K&R style function definitions.
3177 @end defmac
3179 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3180 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3181 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3182 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3183 if the function called is a library function.
3185 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3186 whether the space for these arguments counts in the value of
3187 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3188 @end defmac
3190 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3191 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3192 stack parameters don't skip the area specified by it.
3193 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3194 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3196 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3197 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3198 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3199 stack in its natural location.
3200 @end defmac
3202 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3204 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3205 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3206 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3207 when compiling a function call.
3209 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3210 have been accumulated.
3212 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3213 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3214 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3215 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3216 appropriate.
3217 @end defmac
3219 @node Register Arguments
3220 @subsection Passing Arguments in Registers
3221 @cindex arguments in registers
3222 @cindex registers arguments
3224 This section describes the macros which let you control how various
3225 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3226 the stack.
3228 @hook TARGET_FUNCTION_ARG
3230 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
3232 @hook TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG
3234 @hook TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG
3236 @hook TARGET_INIT_PIC_REG
3238 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
3240 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
3242 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
3244 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3245 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3246 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3247 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3248 of bytes of argument so far.
3250 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3251 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3252 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3253 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3254 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3255 should not be empty, so use @code{int}.
3256 @end defmac
3258 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
3259 If defined, this macro is called before generating any code for a
3260 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
3261 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
3262 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
3263 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
3264 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
3265 @end defmac
3267 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3268 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3269 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3270 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3271 is the tree node for the data type of the function which will receive
3272 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3273 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3274 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3275 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3276 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3277 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3278 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3279 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3281 When processing a call to a compiler support library function,
3282 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3283 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3284 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3285 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3286 never both of them at once.
3287 @end defmac
3289 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3290 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3291 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3292 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3293 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3294 0)} is used instead.
3295 @end defmac
3297 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3298 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3299 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3300 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3302 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3303 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3304 argument @var{libname} exists for symmetry with
3305 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3306 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3307 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3308 @end defmac
3310 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE
3312 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_OFFSET
3314 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING
3316 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3317 If defined, a C expression which determines whether the default
3318 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3319 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3320 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3321 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3322 @end defmac
3324 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3325 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3326 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3327 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3328 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3329 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3330 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3331 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3332 required.
3333 @end defmac
3335 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3337 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY
3339 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3340 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3341 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3342 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3343 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3344 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3345 stack.
3346 @end defmac
3348 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
3350 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
3352 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
3354 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
3356 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
3358 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
3360 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
3362 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
3364 @hook TARGET_TRANSLATE_MODE_ATTRIBUTE
3366 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
3368 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
3370 @hook TARGET_COMPATIBLE_VECTOR_TYPES_P
3372 @hook TARGET_ARRAY_MODE
3374 @hook TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P
3376 @hook TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P
3378 @hook TARGET_FLOATN_MODE
3380 @hook TARGET_FLOATN_BUILTIN_P
3382 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
3384 @node Scalar Return
3385 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3386 @cindex return values in registers
3387 @cindex values, returned by functions
3388 @cindex scalars, returned as values
3390 This section discusses the macros that control returning scalars as
3391 values---values that can fit in registers.
3393 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
3395 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3396 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
3397 a new target instead.
3398 @end defmac
3400 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3401 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3402 function returns a value of mode @var{mode}.
3404 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3405 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3406 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3407 compiled.
3408 @end defmac
3410 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
3412 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3413 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3414 register in which the values of called function may come back.
3416 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3417 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3418 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3419 suffices:
3421 @smallexample
3422 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3423 @end smallexample
3425 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3426 function use different registers for the return value, this macro
3427 should recognize only the caller's register numbers.
3429 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
3430 for a new target instead.
3431 @end defmac
3433 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3435 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3436 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3437 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3438 saving and restoring an arbitrary return value.
3439 @end defmac
3441 @hook TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
3443 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
3445 @node Aggregate Return
3446 @subsection How Large Values Are Returned
3447 @cindex aggregates as return values
3448 @cindex large return values
3449 @cindex returning aggregate values
3450 @cindex structure value address
3452 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3453 cases), the value is not returned according to
3454 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
3455 caller passes the address of a block of memory in which the value
3456 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
3457 address}.
3459 This section describes how to control returning structure values in
3460 memory.
3462 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
3464 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3465 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3466 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3467 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3468 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3469 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3470 target hook.
3472 If not defined, this defaults to the value 1.
3473 @end defmac
3475 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
3477 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3478 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3479 for returning structures and unions is for the called function to return
3480 the address of a static variable containing the value.
3482 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3483 pass an address to the subroutine.
3485 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3486 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3487 @end defmac
3489 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
3491 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
3493 @hook TARGET_EMPTY_RECORD_P
3495 @hook TARGET_WARN_PARAMETER_PASSING_ABI
3497 @node Caller Saves
3498 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3500 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3501 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3502 must live across calls.
3504 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3505 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3506 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3507 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3508 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3509 will select the smallest suitable mode.
3510 @end defmac
3512 @node Function Entry
3513 @subsection Function Entry and Exit
3514 @cindex function entry and exit
3515 @cindex prologue
3516 @cindex epilogue
3518 This section describes the macros that output function entry
3519 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3521 @hook TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY
3523 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
3525 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
3527 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
3529 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
3531 @itemize @bullet
3532 @item
3533 @findex pretend_args_size
3534 @findex crtl->args.pretend_args_size
3535 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
3536 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3537 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3538 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3539 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3540 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3541 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3542 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3543 features in @code{<stdarg.h>}.
3545 @item
3546 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3547 The size of this area, which may also include space for such things as
3548 the return address and pointers to previous stack frames, is
3549 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3550 in the function.  Machines with register windows often do not require
3551 a save area.
3553 @item
3554 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3555 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3556 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3557 save area closer to the top of the stack.
3559 @item
3560 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3561 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3562 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3563 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3564 @end itemize
3566 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
3567 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3568 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3569 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3570 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
3571 default is 0.
3573 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3574 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3575 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3576 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3577 @end defmac
3579 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
3580 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3581 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3582 pointer registers are already assumed to be used as needed.
3583 @end defmac
3585 @defmac EH_USES (@var{regno})
3586 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3587 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
3588 on entry to an exception edge.
3589 @end defmac
3591 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3593 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
3595 @node Profiling
3596 @subsection Generating Code for Profiling
3597 @cindex profiling, code generation
3599 These macros will help you generate code for profiling.
3601 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3602 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3603 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3605 @findex mcount
3606 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
3607 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
3608 compile a small program for profiling using the system's installed C
3609 compiler and look at the assembler code that results.
3611 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
3612 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
3613 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
3614 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3615 @end defmac
3617 @defmac PROFILE_HOOK
3618 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
3619 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
3620 not support profiling.
3621 @end defmac
3623 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
3624 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
3625 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
3626 allocated for each function.  This is true for almost all modern
3627 implementations.  If you define this macro, you must not use the
3628 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
3629 @end defmac
3631 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3632 Define this macro if the code for function profiling should come before
3633 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3634 @end defmac
3636 @hook TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED
3638 @node Tail Calls
3639 @subsection Permitting tail calls
3640 @cindex tail calls
3642 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
3644 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
3646 @hook TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE
3648 @hook TARGET_WARN_FUNC_RETURN
3650 @node Shrink-wrapping separate components
3651 @subsection Shrink-wrapping separate components
3652 @cindex shrink-wrapping separate components
3654 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
3655 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
3656 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
3657 up the static chain, etc.
3659 On some targets some of these tasks may be independent of others and
3660 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
3661 referred to as components and are handled generically by the target
3662 independent parts of GCC.
3664 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
3665 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
3666 teardown) those components do is not done as frequently on execution
3667 paths where this would unnecessary.
3669 What exactly those components are is up to the target code; the generic
3670 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
3671 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
3672 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
3673 generic code.
3675 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS
3677 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB
3679 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS
3681 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS
3683 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS
3685 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS
3687 @node Stack Smashing Protection
3688 @subsection Stack smashing protection
3689 @cindex stack smashing protection
3691 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
3693 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
3695 @hook TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P
3697 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
3699 @hook TARGET_GET_VALID_OPTION_VALUES
3701 @node Miscellaneous Register Hooks
3702 @subsection Miscellaneous register hooks
3703 @cindex miscellaneous register hooks
3705 @hook TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
3707 @node Varargs
3708 @section Implementing the Varargs Macros
3709 @cindex varargs implementation
3711 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
3712 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
3713 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3714 varargs, and the two machine independent header files must have
3715 conditionals to include it.
3717 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
3718 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3719 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3720 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
3721 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3722 supposed to write the last named argument of the function here.
3724 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3725 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3726 below.
3728 @defmac __builtin_saveregs ()
3729 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3730 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
3731 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3732 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3734 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3735 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
3736 other machines, it calls a routine written in assembler language,
3737 found in @file{libgcc2.c}.
3739 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3740 beginning of the function, as opposed to where the call to
3741 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3742 This is because the registers must be saved before the function starts
3743 to use them for its own purposes.
3744 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3745 @c 10feb93
3746 @end defmac
3748 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3749 This builtin returns the address of the first anonymous stack
3750 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3751 returns the address of the location above the first anonymous stack
3752 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3753 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3754 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3755 of the current function.
3756 @end defmac
3758 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
3759 Since each machine has its own conventions for which data types are
3760 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3761 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3762 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3763 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3765 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3766 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3767 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3769 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3770 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3771 @end defmac
3773 These machine description macros help implement varargs:
3775 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3777 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
3779 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
3781 @hook TARGET_CALL_ARGS
3783 @hook TARGET_END_CALL_ARGS
3785 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
3787 @hook TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG
3789 @hook TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG
3791 @hook TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS
3793 @hook TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS
3795 @node Trampolines
3796 @section Support for Nested Functions
3797 @cindex support for nested functions
3798 @cindex trampolines for nested functions
3799 @cindex descriptors for nested functions
3800 @cindex nested functions, support for
3802 Taking the address of a nested function requires special compiler
3803 handling to ensure that the static chain register is loaded when
3804 the function is invoked via an indirect call.
3806 GCC has traditionally supported nested functions by creating an
3807 executable @dfn{trampoline} at run time when the address of a nested
3808 function is taken.  This is a small piece of code which normally
3809 resides on the stack, in the stack frame of the containing function.
3810 The trampoline loads the static chain register and then jumps to the
3811 real address of the nested function.
3813 The use of trampolines requires an executable stack, which is a
3814 security risk.  To avoid this problem, GCC also supports another
3815 strategy: using descriptors for nested functions.  Under this model,
3816 taking the address of a nested function results in a pointer to a
3817 non-executable function descriptor object.  Initializing the static chain
3818 from the descriptor is handled at indirect call sites.
3820 On some targets, including HPPA and IA-64, function descriptors may be
3821 mandated by the ABI or be otherwise handled in a target-specific way
3822 by the back end in its code generation strategy for indirect calls.
3823 GCC also provides its own generic descriptor implementation to support the
3824 @option{-fno-trampolines} option.  In this case runtime detection of
3825 function descriptors at indirect call sites relies on descriptor
3826 pointers being tagged with a bit that is never set in bare function
3827 addresses.  Since GCC's generic function descriptors are
3828 not ABI-compliant, this option is typically used only on a
3829 per-language basis (notably by Ada) or when it can otherwise be
3830 applied to the whole program.
3832 Define the following hook if your backend either implements ABI-specified
3833 descriptor support, or can use GCC's generic descriptor implementation
3834 for nested functions.
3836 @hook TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
3838 The following macros tell GCC how to generate code to allocate and
3839 initialize an executable trampoline.  You can also use this interface
3840 if your back end needs to create ABI-specified non-executable descriptors; in
3841 this case the "trampoline" created is the descriptor containing data only.
3843 The instructions in an executable trampoline must do two things: load
3844 a constant address into the static chain register, and jump to the real
3845 address of the nested function.  On CISC machines such as the m68k,
3846 this requires two instructions, a move immediate and a jump.  Then the
3847 two addresses exist in the trampoline as word-long immediate operands.
3848 On RISC machines, it is often necessary to load each address into a
3849 register in two parts.  Then pieces of each address form separate
3850 immediate operands.
3852 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3853 parts---the static chain value and the function address---into the
3854 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3855 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3856 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3857 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3858 separately.
3860 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
3862 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
3863 Return the section into which the trampoline template is to be placed
3864 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
3865 @end defmac
3867 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
3868 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3869 @end defmac
3871 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3872 Alignment required for trampolines, in bits.
3874 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
3875 is used for aligning trampolines.
3876 @end defmac
3878 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
3880 @hook TARGET_EMIT_CALL_BUILTIN___CLEAR_CACHE
3882 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
3884 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3885 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3886 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3887 jumps to that location, it executes the old contents.
3889 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3890 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3891 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3892 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3893 latter makes initialization faster.
3895 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3896 the following macro.
3898 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
3899 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3900 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
3901 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
3902 @var{end} are pointer expressions.
3903 @end defmac
3905 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3906 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3907 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3908 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3909 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3911 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3912 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3913 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3914 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
3915 @code{__transfer_from_trampoline}.
3917 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3918 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3919 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3920 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3921 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3922 special assembler code.
3923 @end defmac
3925 @node Library Calls
3926 @section Implicit Calls to Library Routines
3927 @cindex library subroutine names
3928 @cindex @file{libgcc.a}
3930 @c prevent bad page break with this line
3931 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3933 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
3934 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
3935 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
3936 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
3937 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
3938 @end defmac
3940 @findex set_optab_libfunc
3941 @findex init_one_libfunc
3942 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
3944 @hook TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
3946 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
3947 This macro should return @code{true} if the library routine that
3948 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
3949 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
3950 return a tristate.
3952 GCC's own floating point libraries return tristates from the
3953 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
3954 don't need to define this macro.
3955 @end defmac
3957 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
3958 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
3959 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
3960 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
3961 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
3962 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
3963 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
3964 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
3965 @end defmac
3967 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
3968 This macro should be defined if the target has no hardware divide
3969 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
3970 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
3971 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
3972 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
3973 @end defmac
3975 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
3976 @findex matherr
3977 @defmac TARGET_EDOM
3978 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
3979 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
3980 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
3981 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
3982 system.
3984 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
3985 domain errors by calling the library function and letting it report the
3986 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
3987 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
3988 that @code{matherr} is used normally.
3989 @end defmac
3991 @cindex @code{errno}, implicit usage
3992 @defmac GEN_ERRNO_RTX
3993 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
3994 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
3995 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
3996 macro, a reasonable default is used.
3997 @end defmac
3999 @hook TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION
4001 @hook TARGET_LIBC_HAS_FAST_FUNCTION
4003 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4004 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
4005 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
4006 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
4007 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
4008 the NeXT runtime installed.
4010 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
4011 will be used by default.  This convention passes just the object and the
4012 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
4014 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
4015 scheme, by means of compiler command line switches.
4016 @end defmac
4018 @node Addressing Modes
4019 @section Addressing Modes
4020 @cindex addressing modes
4022 @c prevent bad page break with this line
4023 This is about addressing modes.
4025 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4026 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4027 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4028 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4029 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4030 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4031 @end defmac
4033 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4034 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4035 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4036 post-address side-effect generation involving constants other than
4037 the size of the memory operand.
4038 @end defmac
4040 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4041 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4042 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4043 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4044 @end defmac
4046 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4047 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4048 is a valid address.  On most machines the default definition of
4049 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
4050 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
4051 constant addresses are supported.
4052 @end defmac
4054 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4055 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4056 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4057 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4058 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4059 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4060 @end defmac
4062 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4063 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4064 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4065 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
4066 accept.
4067 @end defmac
4069 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
4071 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
4072 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
4073 character for general memory addresses.  This defines the constraint
4074 letter which matches the memory addresses accepted by
4075 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
4076 support new address formats in your back end without changing the
4077 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
4078 preserve functionality of inline assembly constructs using the
4079 @code{'m'} constraint.
4080 @end defmac
4082 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4083 A C expression to determine the base term of address @var{x},
4084 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
4085 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
4086 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
4088 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4089 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4091 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4092 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4093 @end defmac
4095 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
4097 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4098 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4099 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4100 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4101 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4102 performance reasons.
4104 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4105 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4106 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4107 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4108 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4109 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4110 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4111 be shared.
4113 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4114 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4115 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4116 of reload internals.
4118 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4119 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4120 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4122 @findex push_reload
4123 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4124 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4125 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4127 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4128 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4129 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4130 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4131 @code{push_reload}.
4133 @findex strict_memory_address_p
4134 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4135 the address has become legitimate.
4137 @findex copy_rtx
4138 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4139 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
4140 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4141 top level, you'll need to replace first the top level.
4142 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4143 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4144 @end defmac
4146 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
4148 @hook TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P
4150 @hook TARGET_PRECOMPUTE_TLS_P
4152 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
4154 @hook TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P
4156 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
4158 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
4160 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P
4162 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
4164 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
4166 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
4168 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_VECTOR_ALIGNMENT
4170 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
4172 @hook TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST
4174 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
4176 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION
4178 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
4180 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
4182 @hook TARGET_VECTORIZE_SPLIT_REDUCTION
4184 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_MODES
4186 @hook TARGET_VECTORIZE_RELATED_MODE
4188 @hook TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE
4190 @hook TARGET_VECTORIZE_EMPTY_MASK_IS_EXPENSIVE
4192 @hook TARGET_VECTORIZE_INIT_COST
4194 @hook TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST
4196 @hook TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST
4198 @hook TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA
4200 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER
4202 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER
4204 @hook TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN
4206 @hook TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST
4208 @hook TARGET_SIMD_CLONE_USABLE
4210 @hook TARGET_SIMT_VF
4212 @hook TARGET_OMP_DEVICE_KIND_ARCH_ISA
4214 @hook TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS
4216 @hook TARGET_GOACC_DIM_LIMIT
4218 @hook TARGET_GOACC_FORK_JOIN
4220 @hook TARGET_GOACC_REDUCTION
4222 @hook TARGET_PREFERRED_ELSE_VALUE
4224 @node Anchored Addresses
4225 @section Anchored Addresses
4226 @cindex anchored addresses
4227 @cindex @option{-fsection-anchors}
4229 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
4230 For example, if we have:
4232 @smallexample
4233 static int a, b, c;
4234 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
4235 @end smallexample
4237 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
4238 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
4239 it would be better to calculate just one symbolic address and access
4240 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
4241 be something like:
4243 @smallexample
4244 int foo (void)
4246   register int *xr = &x;
4247   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
4249 @end smallexample
4251 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
4252 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
4254 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
4255 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
4256 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
4257 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
4259 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
4261 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
4263 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
4265 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
4267 @node Condition Code
4268 @section Condition Code Status
4269 @cindex condition code status
4271 The macros in this section can be split in two families, according to the
4272 two ways of representing condition codes in GCC.
4274 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
4275 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
4276 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
4277 register representation, which provides better schedulability for
4278 architectures that do have a condition code register, but on which
4279 most instructions do not affect it.  The latter category includes
4280 most RISC machines.
4282 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
4283 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
4284 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
4285 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
4286 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
4287 the definition may be the source of exception handling edges.
4289 These restrictions can prevent important
4290 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
4291 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
4292 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
4293 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
4294 separate the definition and use of the condition code register.
4296 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
4297 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
4298 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
4299 condition code or comparison result can be placed in any general register,
4300 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
4301 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
4302 that is in class @code{MODE_CC}.
4304 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
4305 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
4306 interested in most macros in this section.
4308 @menu
4309 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
4310 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
4311 @end menu
4313 @node CC0 Condition Codes
4314 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
4315 @findex cc0
4317 @findex cc_status
4318 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4319 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4320 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4321 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4322 currently based, and several standard flags.
4324 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4325 description header file.  It can also add additional machine-specific
4326 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4328 @defmac CC_STATUS_MDEP
4329 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4330 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4332 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4333 @end defmac
4335 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
4336 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4337 The default definition does nothing, since most machines don't use
4338 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4339 define this macro to initialize it.
4341 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4342 @end defmac
4344 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4345 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4346 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4347 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4348 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4349 set @code{(cc0)}.
4351 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4353 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4354 other machine registers, this macro must check to see whether they
4355 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4356 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4357 registers do not set the condition code, which means that usually
4358 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4359 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4360 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4361 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4362 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4363 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4364 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4365 condition code value.
4367 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4368 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4369 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4370 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4371 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4372 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4373 @code{CC_STATUS_INIT}.
4375 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4376 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4377 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4378 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4379 @end defmac
4381 @node MODE_CC Condition Codes
4382 @subsection Representation of condition codes using registers
4383 @findex CCmode
4384 @findex MODE_CC
4386 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4387 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
4388 than compares, for example the branch can use directly the condition
4389 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
4390 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
4391 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
4392 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
4393 this happens, use the machine mode of the condition code register to
4394 record different formats of the condition code register.  Modes can
4395 also be used to record which compare instruction (e.g.@: a signed or an
4396 unsigned comparison) produced the condition codes.
4398 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
4399 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
4400 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
4401 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
4402 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
4403 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
4404 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
4406 @smallexample
4407 (define_insn ""
4408   [(set (reg:CCNZ 0)
4409         (compare:CCNZ
4410           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
4411                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
4412           (const_int 0)))]
4413   ""
4414   "@dots{}")
4415 @end smallexample
4417 @noindent
4418 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
4419 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
4421 @smallexample
4422 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4423   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
4424    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
4425       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
4426    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
4427        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
4428       ? CCNZmode : CCmode))
4429 @end smallexample
4431 Another reason to use modes is to retain information on which operands
4432 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
4433 this section.
4435 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
4436 in @file{@var{machine}-modes.def}.
4437 @end defmac
4439 @hook TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON
4441 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4442 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4443 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4444 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4445 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4447 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4448 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4449 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
4450 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
4452 @smallexample
4453 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
4454    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
4455 @end smallexample
4456 @end defmac
4458 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4459 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4460 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4461 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4462 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4463 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
4464 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
4465 like:
4467 @smallexample
4468 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
4469    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
4470     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
4471 @end smallexample
4472 @end defmac
4474 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
4476 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
4478 @hook TARGET_FLAGS_REGNUM
4480 @node Costs
4481 @section Describing Relative Costs of Operations
4482 @cindex costs of instructions
4483 @cindex relative costs
4484 @cindex speed of instructions
4486 These macros let you describe the relative speed of various operations
4487 on the target machine.
4489 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
4490 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
4491 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
4492 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
4493 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
4494 that.
4496 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4497 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4498 registers if they are not general registers.
4500 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4501 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4502 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4503 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4504 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4505 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4507 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4508 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
4509 @end defmac
4511 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
4513 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4514 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4515 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4516 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
4517 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4518 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4519 should define this macro to express the relative cost.
4521 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
4522 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4523 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4524 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4525 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4526 reflect the actual cost of the move.
4528 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4529 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4530 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4531 secondary register in the conventional way but the default base value of
4532 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4533 value to the result of that function.  The arguments to that function
4534 are the same as to this macro.
4536 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4537 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
4538 @end defmac
4540 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
4542 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
4543 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4544 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
4545 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
4546 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
4547 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
4548 true for well-predicted branches. On many architectures the
4549 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
4550 @end defmac
4552 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4553 but only that certain actions are more expensive than GCC would
4554 ordinarily expect.
4556 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
4557 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4558 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
4559 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4560 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4561 between byte and (aligned) word loads.
4563 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4564 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4565 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4566 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4567 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4568 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4569 @end defmac
4571 @hook TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4573 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
4574 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
4575 which a sequence of insns should be generated instead of a
4576 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4577 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4579 Note that on machines where the corresponding move insn is a
4580 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
4581 the number of such sequences.
4583 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4584 optimized for speed rather than size.
4586 If you don't define this, a reasonable default is used.
4587 @end defmac
4589 @hook TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P
4591 @hook TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO
4593 @defmac MOVE_MAX_PIECES
4594 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
4595 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
4596 @end defmac
4598 @defmac STORE_MAX_PIECES
4599 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
4600 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
4601 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
4602 @end defmac
4604 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
4605 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
4606 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
4607 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
4608 @end defmac
4610 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
4611 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4612 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
4613 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
4614 eventually incurs high cost in increased code size.
4616 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4617 optimized for speed rather than size.
4619 If you don't define this, a reasonable default is used.
4620 @end defmac
4622 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
4623 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4624 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
4625 a block set insn or a library call.
4626 Increasing the value will always make code faster, but
4627 eventually incurs high cost in increased code size.
4629 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4630 optimized for speed rather than size.
4632 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
4633 @end defmac
4635 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
4636 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
4637 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4638 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4639 @end defmac
4641 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
4642 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
4643 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4644 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4645 @end defmac
4647 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4648 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
4649 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4650 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4651 @end defmac
4653 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4654 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
4655 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4656 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4657 @end defmac
4659 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
4660 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
4661 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4662 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4663 @end defmac
4665 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
4666 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
4667 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4668 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4669 @end defmac
4671 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4672 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
4673 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4674 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4675 @end defmac
4677 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4678 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
4679 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4680 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4681 @end defmac
4683 @defmac NO_FUNCTION_CSE
4684 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
4685 function address than to call an address kept in a register.
4686 @end defmac
4688 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
4689 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
4690 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
4691 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
4692 @end defmac
4694 @hook TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P
4696 @hook TARGET_RTX_COSTS
4698 @hook TARGET_ADDRESS_COST
4700 @hook TARGET_INSN_COST
4702 @hook TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST
4704 @hook TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P
4706 @hook TARGET_NEW_ADDRESS_PROFITABLE_P
4708 @hook TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P
4710 @hook TARGET_ESTIMATED_POLY_VALUE
4712 @node Scheduling
4713 @section Adjusting the Instruction Scheduler
4715 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
4716 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
4717 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
4718 them: try the first ones in this list first.
4720 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
4722 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
4724 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
4726 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
4728 @hook TARGET_SCHED_REORDER
4730 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
4732 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P
4734 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P
4736 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
4738 @hook TARGET_SCHED_INIT
4740 @hook TARGET_SCHED_FINISH
4742 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
4744 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
4746 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4748 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4750 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
4752 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
4754 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
4756 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
4758 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
4760 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
4762 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
4764 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
4766 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
4768 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
4770 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
4772 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
4774 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
4776 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
4778 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
4780 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
4782 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
4784 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
4786 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
4788 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
4790 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
4792 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
4794 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
4796 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
4798 @hook TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN
4800 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
4802 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
4804 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
4806 @hook TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
4808 @hook TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH
4810 @hook TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY
4812 @hook TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC
4814 @node Sections
4815 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4816 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4817 @c the (...)?  --mew 10feb93
4819 An object file is divided into sections containing different types of
4820 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4821 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4822 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4823 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4824 of sections.
4826 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
4827 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
4828 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
4829 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
4830 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
4831 initializes itself, so their values must be run-time constants.
4832 They may however depend on command-line flags.
4834 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
4835 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
4836 to be string literals.
4838 Some assemblers require a different string to be written every time a
4839 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
4840 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
4841 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
4843 You must always create a @code{text_section}, either by defining
4844 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
4845 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
4846 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
4847 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
4848 reuse @code{text_section}.
4850 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
4851 if the target does not provide them.
4853 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
4854 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4855 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
4856 Normally @code{"\t.text"} is right.
4857 @end defmac
4859 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
4860 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
4861 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
4862 a default definition if the target supports named sections.
4863 @end defmac
4865 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
4866 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
4867 executed functions in the program.
4868 @end defmac
4870 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
4871 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4872 assembler operation to identify the following data as writable initialized
4873 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
4874 @end defmac
4876 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
4877 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4878 containing the assembler operation to identify the following data as
4879 initialized, writable small data.
4880 @end defmac
4882 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
4883 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4884 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
4885 data.
4886 @end defmac
4888 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
4889 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4890 containing the assembler operation to identify the following data as
4891 uninitialized global data.  If not defined, and
4892 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
4893 uninitialized global data will be output in the data section if
4894 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
4895 used.
4896 @end defmac
4898 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
4899 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4900 containing the assembler operation to identify the following data as
4901 uninitialized, writable small data.
4902 @end defmac
4904 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
4905 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4906 assembler operation to identify the following data as thread-local
4907 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
4908 @end defmac
4910 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
4911 If defined, a C expression whose value is a character constant
4912 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
4913 default is @code{'T'}.
4914 @end defmac
4916 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
4917 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4918 containing the assembler operation to identify the following data as
4919 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4920 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
4921 variable; it is used entirely in runtime code.
4922 @end defmac
4924 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
4925 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4926 containing the assembler operation to identify the following data as
4927 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4928 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
4929 variable; it is used entirely in runtime code.
4930 @end defmac
4932 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4933 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4934 containing the assembler operation to identify the following data as
4935 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
4936 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4937 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
4938 @end defmac
4940 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4941 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4942 containing the assembler operation to identify the following data as
4943 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
4944 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4945 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
4946 @end defmac
4948 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
4949 If defined, a C expression whose value is a character constant
4950 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
4951 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
4952 @end defmac
4954 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
4955 If defined, an ASM statement that switches to a different section
4956 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
4957 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
4958 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
4959 to initialization and finalization functions from the init and fini
4960 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
4961 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
4962 registers initialized in the function prologue or to ensure that
4963 constant pools don't end up too far way in the text section.
4964 @end defmac
4966 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
4967 If defined, a string which names the section into which small
4968 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
4969 when the target has options for optimizing access to small data, and
4970 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
4971 they expect of your application yet liberal in what your application
4972 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
4973 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
4974 require small data support from your application, but use this macro
4975 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
4976 access these variables whether it uses small data or not.
4977 @end defmac
4979 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
4980 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
4981 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
4982 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
4983 and thus prevent the linker from having to add any padding.
4984 @end defmac
4986 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4987 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
4988 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
4989 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
4990 readonly data section is used.
4992 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4993 @end defmac
4995 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
4997 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
4999 @hook TARGET_ASM_GENERATE_PIC_ADDR_DIFF_VEC
5001 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
5003 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
5004 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
5005 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
5007 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
5008 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
5009 it is unlikely to be called.
5010 @end defmac
5012 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
5014 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
5016 @hook TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
5018 @hook TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION
5020 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
5022 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
5024 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
5026 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
5028 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
5030 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5032 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
5034 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
5036 @hook TARGET_HAVE_TLS
5039 @node PIC
5040 @section Position Independent Code
5041 @cindex position independent code
5042 @cindex PIC
5044 This section describes macros that help implement generation of position
5045 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5046 generate valid PIC; you must also add support to the hook
5047 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
5048 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
5049 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
5050 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
5051 need to alter the handling of switch statements so that they use
5052 relative addresses.
5053 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5054 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5056 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5057 The register number of the register used to address a table of static
5058 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5059 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5060 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5061 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5062 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5063 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5064 when @code{flag_pic} is true).
5065 @end defmac
5067 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5068 A C expression that is nonzero if the register defined by
5069 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
5070 the default is zero.  Do not define
5071 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5072 @end defmac
5074 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5075 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5076 operand on the target machine when generating position independent code.
5077 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5078 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5079 check it either.  You need not define this macro if all constants
5080 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5081 position independent code.
5082 @end defmac
5084 @node Assembler Format
5085 @section Defining the Output Assembler Language
5087 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5088 to write instructions in assembler language---rather than what the
5089 instructions do.
5091 @menu
5092 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5093 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5094 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5095 * Label Output::         Output and generation of labels.
5096 * Initialization::       General principles of initialization
5097                          and termination routines.
5098 * Macros for Initialization::
5099                          Specific macros that control the handling of
5100                          initialization and termination routines.
5101 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5102 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5103 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5104 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5105 @end menu
5107 @node File Framework
5108 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5109 @cindex assembler format
5110 @cindex output of assembler code
5112 @c prevent bad page break with this line
5113 This describes the overall framework of an assembly file.
5115 @findex default_file_start
5116 @hook TARGET_ASM_FILE_START
5118 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
5120 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
5122 @hook TARGET_ASM_FILE_END
5124 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
5125 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
5126 special section, to indicate whether or not an object file relies on
5127 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
5128 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
5129 need to do other things in that hook, have your hook function call
5130 this function.
5131 @end deftypefun
5133 @hook TARGET_ASM_LTO_START
5135 @hook TARGET_ASM_LTO_END
5137 @hook TARGET_ASM_CODE_END
5139 @defmac ASM_COMMENT_START
5140 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5141 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5142 the end of the line.
5143 @end defmac
5145 @defmac ASM_APP_ON
5146 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5147 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5148 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5149 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5150 that follow for all valid assembler constructs.
5151 @end defmac
5153 @defmac ASM_APP_OFF
5154 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5155 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5156 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5157 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5158 @end defmac
5160 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5161 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5162 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5163 the stdio stream @var{stream}.
5165 This macro need not be defined if the standard form of output
5166 for the file format in use is appropriate.
5167 @end defmac
5169 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5171 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT
5173 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5174 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5175 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5176 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5177 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5178 of the filename using this macro.
5179 @end defmac
5181 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
5183 @hook TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC
5185 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
5187 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
5189 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5190 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5191 It must not be modified by command-line option processing.
5192 @end deftypevr
5194 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
5195 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
5197 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
5199 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
5201 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
5203 @need 2000
5204 @node Data Output
5205 @subsection Output of Data
5208 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
5210 @hook TARGET_ASM_INTEGER
5212 @hook TARGET_ASM_DECL_END
5214 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5216 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5217 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5218 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5219 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5220 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5222 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5223 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5224 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5225 @end defmac
5227 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5228 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5229 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5230 is defined, and is otherwise unused.
5231 @end defmac
5233 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5234 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5235 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5236 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5237 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5238 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5239 pool before the function.
5240 @end defmac
5242 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5243 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5244 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5245 the name of the function.  Should the return type of the function
5246 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5247 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5248 immediately after this call.
5250 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5251 not be defined.
5252 @end defmac
5254 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5255 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5256 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5257 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5259 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5260 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5261 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5262 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5263 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5264 alignment.
5266 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5267 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5268 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5269 Here is how to do this:
5271 @smallexample
5272 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5273 @end smallexample
5275 When you output a pool entry specially, you should end with a
5276 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5277 entry from being output a second time in the usual manner.
5279 You need not define this macro if it would do nothing.
5280 @end defmac
5282 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5283 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5284 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5285 function.  Should the return type of the function be required, you can
5286 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5287 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5289 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5290 define this macro.
5291 @end defmac
5293 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
5294 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5295 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
5296 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
5297 a line separator uses multiple characters.
5299 If you do not define this macro, the default is that only
5300 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5301 @end defmac
5303 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5305 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5306 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5308 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5309 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5310 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5311 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
5312 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
5313 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
5314 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
5315 target's floating point representation, and store its bit pattern in
5316 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
5317 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
5318 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
5319 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
5320 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
5321 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
5322 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
5323 on the host machine.
5325 The array element values are designed so that you can print them out
5326 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5327 machine's memory.
5328 @end defmac
5330 @node Uninitialized Data
5331 @subsection Output of Uninitialized Variables
5333 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5334 outputting a single uninitialized variable.
5336 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5337 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5338 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5339 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5340 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
5341 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
5342 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
5343 backend must output a symbol definition that allocates at least one
5344 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
5345 equal to any other, and because some object formats cannot even express
5346 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
5347 an ordinary undefined external.
5349 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5350 output the name itself; before and after that, output the additional
5351 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5353 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5354 common global variables are output.
5355 @end defmac
5357 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5358 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5359 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5360 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5361 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5362 as the number of bits.
5363 @end defmac
5365 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5366 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5367 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5368 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5369 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5370 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5371 the variable's decl in order to chose what to output.
5372 @end defmac
5374 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5375 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5376 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5377 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
5378 is the alignment specified as the number of bits.
5380 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5381 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
5382 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5383 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5384 the name, and a newline.
5386 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
5387 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
5388 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
5389 You do not need to do both.
5391 Some languages do not have @code{common} data, and require a
5392 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
5393 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
5394 not support global BSS, the front end may choose to make globals
5395 common in order to save space in the object file.
5396 @end defmac
5398 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5399 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5400 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5401 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5402 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5404 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5405 output the name itself; before and after that, output the additional
5406 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5408 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5409 static variables are output.
5410 @end defmac
5412 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5413 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5414 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5415 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5416 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5417 as the number of bits.
5418 @end defmac
5420 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5421 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL} except that @var{decl} of the
5422 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5423 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5424 in place of both @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} and
5425 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL}.  Define this macro when you need to see
5426 the variable's decl in order to chose what to output.
5427 @end defmac
5429 @node Label Output
5430 @subsection Output and Generation of Labels
5432 @c prevent bad page break with this line
5433 This is about outputting labels.
5435 @findex assemble_name
5436 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5437 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5438 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5439 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5440 output the name itself; before and after that, output the additional
5441 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5442 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5443 @end defmac
5445 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5446 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5447 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
5448 a function.
5449 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5450 output the name itself; before and after that, output the additional
5451 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5452 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5454 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5455 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5456 @end defmac
5458 @findex assemble_name_raw
5459 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5460 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
5461 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
5462 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
5463 that it is more efficient.
5464 @end defmac
5466 @defmac SIZE_ASM_OP
5467 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5468 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5469 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
5470 systems, the default is not to define this macro.
5472 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
5473 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
5474 for your system.  If you need your own custom definitions of those
5475 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
5476 define this macro.
5477 @end defmac
5479 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
5480 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5481 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
5482 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
5483 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5484 provided.
5485 @end defmac
5487 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
5488 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5489 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
5490 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
5491 address.
5493 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5494 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
5495 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
5496 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
5497 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
5498 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
5499 @end defmac
5501 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
5502 Define this macro if the assembler does not accept the character
5503 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
5504 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
5505 @samp{.} is used instead.
5506 @end defmac
5508 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
5509 Define this macro if the assembler does not accept the character
5510 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
5511 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
5512 are rewritten to avoid @samp{.}.
5513 @end defmac
5515 @defmac TYPE_ASM_OP
5516 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5517 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5518 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
5519 systems, the default is not to define this macro.
5521 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5522 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5523 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5524 types at all, do not define this macro.
5525 @end defmac
5527 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
5528 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
5529 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
5530 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
5531 the default is not to define this macro.
5533 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5534 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5535 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5536 types at all, do not define this macro.
5537 @end defmac
5539 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
5540 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5541 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
5542 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
5543 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
5544 you should not count on this.
5546 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
5547 definition of this macro is provided.
5548 @end defmac
5550 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5551 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5552 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5553 function which is being defined.  This macro is responsible for
5554 outputting the label definition (perhaps using
5555 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5556 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5558 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5559 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
5561 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5562 of this macro.
5563 @end defmac
5565 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5566 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5567 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5568 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5569 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5570 representing the function.
5572 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5574 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5575 of this macro.
5576 @end defmac
5578 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5579 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5580 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5581 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
5582 for outputting the label definition (perhaps using
5583 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5584 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5586 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
5587 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5589 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5590 of this macro.
5591 @end defmac
5593 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5594 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5595 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
5596 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5597 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
5598 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5600 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
5602 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5603 of this macro.
5604 @end defmac
5606 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5607 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5608 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5609 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5610 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5611 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5613 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5614 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5616 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
5617 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
5618 @end defmac
5620 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
5622 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
5623 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5624 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
5625 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
5627 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5628 nothing.
5629 @end defmac
5631 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5632 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5633 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5634 chance to determine the size of an array when controlled by an
5635 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5636 something about the size of the object.
5638 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5639 nothing.
5641 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
5642 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
5643 @end defmac
5645 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
5647 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
5649 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL
5651 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5652 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5653 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5654 that is, available for reference from other files but only used if
5655 no other definition is available.  Use the expression
5656 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5657 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5658 for making that name weak, and a newline.
5660 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
5661 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
5662 macro.
5663 @end defmac
5665 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5666 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
5667 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
5668 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
5669 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
5670 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5671 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
5672 to make @var{name} weak.
5673 @end defmac
5675 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5676 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
5677 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
5678 declaration of @code{name}.
5679 @end defmac
5681 @defmac SUPPORTS_WEAK
5682 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
5683 supports weak symbols.
5685 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5686 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
5687 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
5688 @end defmac
5690 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
5691 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5693 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5694 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
5695 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
5696 flag such as @option{-melf}.
5697 @end defmac
5699 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5700 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5701 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5702 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5703 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5704 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5705 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5706 @end defmac
5708 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
5709 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5710 semantics.
5712 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5713 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5714 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5715 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5716 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5717 be emitted as one-only.
5718 @end defmac
5720 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
5722 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
5723 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
5724 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
5725 The default is @code{0}.
5727 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
5728 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
5729 will have undefined references from other translation units, that
5730 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
5731 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
5732 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
5733 with noninline key methods) will instead be nonweak.
5735 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
5736 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
5737 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
5738 table of contents.
5739 @end defmac
5741 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5742 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5743 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5744 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5745 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5746 declaration.
5748 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5749 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5750 @end defmac
5752 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
5754 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
5756 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5757 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5758 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5759 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5760 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5761 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5762 @end defmac
5764 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
5766 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
5767 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
5768 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
5769 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
5770 to modify the way a symbol is referenced depending on information
5771 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
5772 @end defmac
5774 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
5775 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
5776 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
5777 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
5778 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
5779 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
5780 when it is necessary to output a label differently when its address is
5781 being taken.
5782 @end defmac
5784 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
5786 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5787 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
5788 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
5789 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
5790 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
5791 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
5792 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
5793 bundles.
5795 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
5796 used.
5797 @end defmac
5799 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5800 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5801 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5803 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5804 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
5805 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5807 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5808 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5809 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5810 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5811 to output the string, and may change it.  (Of course,
5812 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5813 you should know what it does on your machine.)
5814 @end defmac
5816 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5817 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5818 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5819 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5820 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5822 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5823 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5824 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5825 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5826 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5827 internal static variables in different scopes.
5829 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5830 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5831 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5832 between the name and the number will suffice.
5834 If this macro is not defined, a default definition will be provided
5835 which is correct for most systems.
5836 @end defmac
5838 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5839 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5840 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5842 @findex SET_ASM_OP
5843 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5844 correct for most systems.
5845 @end defmac
5847 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5848 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5849 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
5850 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
5851 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
5852 the tree nodes are available.
5854 @findex SET_ASM_OP
5855 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5856 correct for most systems.
5857 @end defmac
5859 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5860 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
5861 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
5862 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
5863 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
5864 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
5865 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
5866 @end defmac
5868 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5869 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5870 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5871 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
5872 an undefined weak symbol.
5874 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5875 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
5876 @end defmac
5878 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5879 Define this macro to override the default assembler names used for
5880 Objective-C methods.
5882 The default name is a unique method number followed by the name of the
5883 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5884 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5885 @samp{_1_Foo_Bar}).
5887 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5888 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5889 systems define other ways of computing names.
5891 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5892 buffer in which to store the name; its length is as long as
5893 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5894 50 characters extra.
5896 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5897 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5898 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
5899 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5901 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5902 macro to provide more human-readable names.
5903 @end defmac
5905 @node Initialization
5906 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5907 @cindex initialization routines
5908 @cindex termination routines
5909 @cindex constructors, output of
5910 @cindex destructors, output of
5912 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5913 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5914 data in the program when the program is started.  These functions need
5915 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5916 @code{main} is called.
5918 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5919 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5920 terminates.
5922 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5923 must output something in the assembler code to cause those functions to
5924 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5925 system, you need to specify how to do this.
5927 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5928 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5929 Much of the structure is common to all four variations.
5931 @findex __CTOR_LIST__
5932 @findex __DTOR_LIST__
5933 The linker must build two lists of these functions---a list of
5934 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5935 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5937 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5938 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5939 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5940 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5941 pointer containing zero.
5943 Depending on the operating system and its executable file format, either
5944 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5945 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5946 list; destructors in forward order.
5948 The best way to handle static constructors works only for object file
5949 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5950 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5951 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5952 object file that defines an initialization function also puts a word in
5953 the constructor section to point to that function.  The linker
5954 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5955 Termination functions are handled similarly.
5957 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
5958 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
5959 support arbitrary sections, but does support special designated
5960 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
5961 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
5963 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5964 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5965 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
5966 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5967 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
5969 @smallexample
5970 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
5971 @end smallexample
5973 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
5974 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
5975 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
5976 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
5977 are provided by GCC for a few targets.
5979 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
5980 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
5981 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
5982 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
5983 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
5984 that invokes the routines we need at startup.
5986 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5987 macro properly.
5989 If no init section is available, when GCC compiles any function called
5990 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
5991 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
5992 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5993 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
5994 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
5996 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5997 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5998 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5999 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6000 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6001 and with the address of the void function containing the initialization
6002 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6003 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
6004 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6005 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6006 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6007 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6008 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6009 the initialization process.
6011 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6012 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6013 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
6014 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
6015 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
6016 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
6017 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
6018 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
6019 initialization and termination functions.  These functions are called
6020 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
6021 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
6023 @ifinfo
6024 The following section describes the specific macros that control and
6025 customize the handling of initialization and termination functions.
6026 @end ifinfo
6028 @node Macros for Initialization
6029 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
6031 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
6032 and termination functions:
6034 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6035 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6036 operation to identify the following data as initialization code.  If not
6037 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
6038 using special sections for initialization and termination functions, this
6039 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
6040 run the initialization functions.
6041 @end defmac
6043 @defmac HAS_INIT_SECTION
6044 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
6045 This macro should be defined for systems that control start-up code
6046 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
6047 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6048 @end defmac
6050 @defmac LD_INIT_SWITCH
6051 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6052 the following symbol is an initialization routine.
6053 @end defmac
6055 @defmac LD_FINI_SWITCH
6056 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6057 the following symbol is a finalization routine.
6058 @end defmac
6060 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6061 If defined, a C statement that will write a function that can be
6062 automatically called when a shared library is loaded.  The function
6063 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6064 the object format requires an explicit initialization function, then a
6065 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
6067 This function and the following one are used by collect2 when linking a
6068 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
6069 exception tables embedded in the code.
6070 @end defmac
6072 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6073 If defined, a C statement that will write a function that can be
6074 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
6075 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6076 the object format requires an explicit finalization function, then a
6077 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
6078 @end defmac
6080 @defmac INVOKE__main
6081 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
6082 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
6083 where the init section is not actually run automatically, but is still
6084 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
6085 @end defmac
6087 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6088 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6089 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6090 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6091 encountering an @code{init_priority} attribute.
6092 @end defmac
6094 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6096 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
6098 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
6100 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6101 generated for the generated object file will have static linkage.
6103 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6104 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6105 an object file for constructor functions to be called.
6107 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
6108 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6110 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
6111 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6112 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6113 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6115 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6116 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6117 @end defmac
6119 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
6120 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6121 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6122 @command{nm}.
6123 @end defmac
6125 @defmac NM_FLAGS
6126 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
6127 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
6128 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
6129 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
6130 produces.
6131 @end defmac
6133 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6134 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6135 these macros to enable support for running initialization and
6136 termination functions in shared libraries:
6138 @defmac LDD_SUFFIX
6139 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6140 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
6141 @end defmac
6143 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6144 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6145 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6146 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6147 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6148 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6149 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6150 @end defmac
6152 @defmac SHLIB_SUFFIX
6153 Define this macro to a C string constant containing the default shared
6154 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
6155 strips version information after this suffix when generating global
6156 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
6157 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
6158 @end defmac
6160 @node Instruction Output
6161 @subsection Output of Assembler Instructions
6163 @c prevent bad page break with this line
6164 This describes assembler instruction output.
6166 @defmac REGISTER_NAMES
6167 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6168 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6169 register numbers in the compiler into assembler language.
6170 @end defmac
6172 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6173 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6174 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6175 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6176 to registers using alternate names.
6177 @end defmac
6179 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
6180 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
6181 name, a register number and a count of the number of consecutive
6182 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
6183 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
6184 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
6185 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
6186 register name implies multiple underlying registers.
6188 This macro should be used when it is important that a clobber in an
6189 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
6190 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
6191 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
6192 ``s0'' and ``s1''.
6193 @end defmac
6195 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6196 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6197 requires different names for the machine instructions.
6199 The definition is a C statement or statements which output an
6200 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6201 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6202 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6203 written in the machine description.  The definition should output the
6204 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6205 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6206 so that it will not be output twice.
6208 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6209 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6210 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6211 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6212 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6214 @findex recog_data.operand
6215 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6216 elements of @code{recog_data.operand}.
6218 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6219 in the usual way.
6220 @end defmac
6222 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6223 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6224 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6225 they will be output differently.
6227 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6228 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6229 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6230 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6231 template into assembler code, so you can change the assembler output
6232 by changing the contents of the vector.
6234 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6235 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6236 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6237 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6238 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6239 writing conditional output routines in those patterns.
6241 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6242 @end defmac
6244 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
6246 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6247 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6248 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6249 RTL expression.
6251 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6252 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6253 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6254 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6255 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6256 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6257 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6259 @findex reg_names
6260 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6261 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6262 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6263 @code{REGISTER_NAMES}.
6265 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6266 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6267 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6268 @var{code}.
6269 @end defmac
6271 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6272 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6273 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6274 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6275 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6276 in this way.
6277 @end defmac
6279 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6280 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6281 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6282 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6284 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
6285 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6286 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
6287 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6288 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
6289 Format}.
6290 @end defmac
6292 @findex dbr_sequence_length
6293 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
6294 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6295 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6296 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6297 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6298 or whatever.
6300 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6301 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6302 explicit (e.g.@: with white space).
6303 @end defmac
6305 @findex final_sequence
6306 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6307 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6308 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6309 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6310 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6311 being output.
6313 @findex asm_fprintf
6314 @defmac REGISTER_PREFIX
6315 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
6316 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
6317 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
6318 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6319 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6320 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6321 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6322 files can define these macros differently.
6323 @end defmac
6325 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6326 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6327 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6328 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6329 printf formats which may useful when generating their assembler
6330 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
6331 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6332 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6333 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6334 string, starting the character after the one that is being switched
6335 upon, is pointed to by @var{format}.
6336 @end defmac
6338 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
6339 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6340 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6341 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6342 first variant.
6344 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6345 @smallexample
6346 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
6347 @end smallexample
6348 @noindent
6349 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6350 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6351 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6352 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6353 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6354 alternatives within the braces than the value of
6355 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
6356 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
6357 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
6359 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6360 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6361 operands to @code{asm_fprintf}.
6363 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6364 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6365 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6366 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6367 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6368 opcodes or operand order.
6369 @end defmac
6371 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6372 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6373 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6374 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6375 profiling.
6376 @end defmac
6378 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6379 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6380 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6381 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6382 profiling.
6383 @end defmac
6385 @node Dispatch Tables
6386 @subsection Output of Dispatch Tables
6388 @c prevent bad page break with this line
6389 This concerns dispatch tables.
6391 @cindex dispatch table
6392 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6393 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6394 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6395 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6396 definitions of these labels are output using
6397 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
6398 way here.  For example,
6400 @smallexample
6401 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6402          @var{value}, @var{rel})
6403 @end smallexample
6405 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6406 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6407 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6408 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6409 mode and flags can be read.
6410 @end defmac
6412 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6413 This macro should be provided on machines where the addresses
6414 in a dispatch table are absolute.
6416 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6417 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6418 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6419 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6420 For example,
6422 @smallexample
6423 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6424 @end smallexample
6425 @end defmac
6427 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6428 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6429 specially.  The first three arguments are the same as for
6430 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
6431 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
6432 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6434 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6435 for the table.
6437 If this macro is not defined, these labels are output with
6438 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6439 @end defmac
6441 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6442 Define this if something special must be output at the end of a
6443 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6444 after the assembler code for the table is written.  It should write
6445 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6446 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6447 of the preceding label.
6449 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6450 the jump-table.
6451 @end defmac
6453 @hook TARGET_ASM_POST_CFI_STARTPROC
6455 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
6457 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
6459 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
6461 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
6463 @hook TARGET_ASM_MAKE_EH_SYMBOL_INDIRECT
6465 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
6467 @hook TARGET_ASM_SHOULD_RESTORE_CFA_STATE
6469 @node Exception Region Output
6470 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6472 @c prevent bad page break with this line
6474 This describes commands marking the start and the end of an exception
6475 region.
6477 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
6478 If defined, a C string constant for the name of the section containing
6479 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
6480 provide a default definition if the target supports named sections.
6481 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
6483 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6484 unwind information and the default definition does not work.
6485 @end defmac
6487 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
6488 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
6489 specially named labels.  The collect2 process will locate these
6490 labels and generate code to register the frames.
6492 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
6493 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
6494 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
6495 be marked as not to be collected.
6496 @end defmac
6498 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
6499 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
6500 information encoding used with non-PIC code will ever require a
6501 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
6502 and read-write sections into a single read-write section.
6503 @end defmac
6505 @defmac MASK_RETURN_ADDR
6506 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
6507 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6508 @end defmac
6510 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
6511 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6512 information, but it does not yet work with exception handling.
6513 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6514 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
6515 GCC will provide a default definition of 1.
6516 @end defmac
6518 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
6519 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
6520 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
6521 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
6522 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
6523 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
6524 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
6526 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
6527 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
6528 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
6530 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
6531 not depend on anything except the command-line switches described by
6532 @var{opts}.  In particular, the
6533 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
6534 macros and builtin functions related to exception handling are set up
6535 depending on this setting.
6537 The default implementation of the hook first honors the
6538 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
6539 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
6540 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
6541 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
6542 @end deftypefn
6544 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
6545 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
6546 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
6547 command-line option processing.
6548 @end deftypevr
6550 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
6551 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
6552 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
6553 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
6554 @end defmac
6556 @defmac JMP_BUF_SIZE
6557 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
6558 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
6559 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
6560 is not large enough, or if it is much too large.
6561 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
6562 @end defmac
6564 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6565 This macro need only be defined if the target might save registers in the
6566 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
6567 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
6568 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
6569 minimum alignment otherwise.  @xref{DWARF}.  Only applicable if
6570 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
6571 @end defmac
6573 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
6575 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
6577 @hook TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE
6579 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
6581 @hook TARGET_ASM_TTYPE
6583 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
6585 @node Alignment Output
6586 @subsection Assembler Commands for Alignment
6588 @c prevent bad page break with this line
6589 This describes commands for alignment.
6591 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
6592 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
6593 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
6595 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6596 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6597 define the macro.
6599 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6600 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
6601 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6602 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
6603 @end defmac
6605 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6606 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6607 a @code{BARRIER}.
6609 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6610 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6611 define the macro.
6612 @end defmac
6614 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
6615 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
6616 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
6618 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6619 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6620 define the macro.
6622 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6623 to set the variable @code{align_loops} in the target's
6624 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6625 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
6626 @end defmac
6628 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
6629 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6630 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
6631 the maximum of the specified values is used.
6633 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6634 to set the variable @code{align_labels} in the target's
6635 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6636 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
6637 @end defmac
6639 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6640 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6641 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6642 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6643 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
6644 @end defmac
6646 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6647 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6648 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6649 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6650 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6651 section.
6652 @end defmac
6654 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6655 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6656 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6657 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6658 @end defmac
6660 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
6661 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
6662 for padding, if necessary.
6663 @end defmac
6665 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6666 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6667 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6668 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6669 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6670 a C expression of type @code{int}.
6671 @end defmac
6673 @need 3000
6674 @node Debugging Info
6675 @section Controlling Debugging Information Format
6677 @c prevent bad page break with this line
6678 This describes how to specify debugging information.
6680 @menu
6681 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6682 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6683 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6684 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6685 * DWARF::              Macros for DWARF format.
6686 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
6687 @end menu
6689 @node All Debuggers
6690 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6692 @c prevent bad page break with this line
6693 These macros affect all debugging formats.
6695 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6696 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6697 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
6698 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
6699 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6700 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
6701 compiler and another for DBX@.
6703 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
6704 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6705 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6706 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6707 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6709 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6710 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6711 redefine the actual register numbering scheme.
6712 @end defmac
6714 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6715 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6716 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6717 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6718 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6719 that produce debugging output for DBX and allow the frame-pointer to be
6720 eliminated when the @option{-g} option is used.
6721 @end defmac
6723 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6724 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6725 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6726 @var{offset}.
6727 @end defmac
6729 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6730 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
6731 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
6732 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
6733 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6734 @code{DWARF2_DEBUG}, @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG},
6735 and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
6737 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
6738 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6739 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
6740 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6741 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
6743 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6744 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
6745 @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
6746 @end defmac
6748 @node DBX Options
6749 @subsection Specific Options for DBX Output
6751 @c prevent bad page break with this line
6752 These are specific options for DBX output.
6754 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
6755 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
6756 in response to the @option{-g} option.
6757 @end defmac
6759 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
6760 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
6761 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6762 @end defmac
6764 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6765 Define this macro to control whether GCC should by default generate
6766 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6767 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6768 macro, the default is 1: always generate the extended information
6769 if there is any occasion to.
6770 @end defmac
6772 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
6773 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6774 in the text section.
6775 @end defmac
6777 @defmac ASM_STABS_OP
6778 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6779 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
6780 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
6781 applies only to DBX debugging information format.
6782 @end defmac
6784 @defmac ASM_STABD_OP
6785 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6786 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
6787 value is the current location.  If you don't define this macro,
6788 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
6789 information format.
6790 @end defmac
6792 @defmac ASM_STABN_OP
6793 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6794 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
6795 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
6796 macro applies only to DBX debugging information format.
6797 @end defmac
6799 @defmac DBX_NO_XREFS
6800 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6801 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6802 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6803 On other systems, this construct is not supported at all.
6804 @end defmac
6806 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
6807 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6808 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6809 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6810 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6811 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6812 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6813 defining this macro as an expression for the length you desire.
6814 @end defmac
6816 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
6817 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6818 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6819 a different character instead, define this macro as a character
6820 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6821 if backslash is correct for your system.
6822 @end defmac
6824 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6825 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6826 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6827 variable.
6828 @end defmac
6830 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6831 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6832 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6833 @end defmac
6835 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6836 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6837 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6838 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6839 @end defmac
6841 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
6842 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6843 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6844 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6845 @end defmac
6847 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6848 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6849 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6850 do this.  The default is @code{'P'}.
6851 @end defmac
6853 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
6854 Define this macro if the DBX information for a function and its
6855 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6856 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6857 code.
6858 @end defmac
6860 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6861 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
6862 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
6863 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
6864 an absolute address.
6865 @end defmac
6867 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
6868 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
6869 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
6870 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
6871 @end defmac
6873 @defmac DBX_USE_BINCL
6874 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
6875 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6876 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
6877 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
6878 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6879 number for a type number.
6880 @end defmac
6882 @node DBX Hooks
6883 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6885 @c prevent bad page break with this line
6886 These are hooks for DBX format.
6888 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6889 A C statement to output DBX debugging information before code for line
6890 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
6891 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
6892 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
6893 unique labels in the assembly output.
6895 This macro should not be defined if the default output is correct, or
6896 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
6897 @end defmac
6899 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
6900 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6901 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
6902 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6903 disturbing the rest of the gdb extensions.
6904 @end defmac
6906 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
6907 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
6908 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
6909 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
6910 @end defmac
6912 @node File Names and DBX
6913 @subsection File Names in DBX Format
6915 @c prevent bad page break with this line
6916 This describes file names in DBX format.
6918 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6919 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6920 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
6921 file---the file specified as the input file for compilation.
6922 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6924 This macro need not be defined if the standard form of output
6925 for DBX debugging information is appropriate.
6927 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
6928 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
6929 to do so.  If you do this, you must also set the variable
6930 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
6931 @end defmac
6933 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6934 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6935 of the current directory for compilation and current source language at
6936 the beginning of the file.
6937 @end defmac
6939 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
6940 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6941 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
6942 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
6943 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
6944 @end defmac
6946 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6947 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6948 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
6949 written to the stdio stream @var{stream}.
6951 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6952 of compilation, which is correct for most machines.
6953 @end defmac
6955 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6956 Define this macro @emph{instead of} defining
6957 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
6958 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
6959 whose value is the highest absolute text address in the file.
6960 @end defmac
6962 @need 2000
6963 @node DWARF
6964 @subsection Macros for DWARF Output
6966 @c prevent bad page break with this line
6967 Here are macros for DWARF output.
6969 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
6970 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
6971 debugging output in response to the @option{-g} option.
6973 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
6975 To support optional call frame debugging information, you must also
6976 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
6977 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
6978 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
6979 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
6980 @end defmac
6982 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
6983 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
6984 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
6985 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
6986 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
6987 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
6988 @end defmac
6990 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
6992 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
6993 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
6994 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
6995 tables, and hence is desirable if it works.
6996 @end defmac
6998 @defmac DWARF2_ASM_VIEW_DEBUG_INFO
6999 Define this macro to be a nonzero value if the assembler supports view
7000 assignment and verification in @code{.loc}.  If it does not, but the
7001 user enables location views, the compiler may have to fallback to
7002 internal line number tables.
7003 @end defmac
7005 @hook TARGET_RESET_LOCATION_VIEW
7007 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
7009 @hook TARGET_DELAY_SCHED2
7011 @hook TARGET_DELAY_VARTRACK
7013 @hook TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
7015 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
7016 A C statement to issue assembly directives that create a difference
7017 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
7018 @end defmac
7020 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
7021 A C statement to issue assembly directives that create a difference
7022 between the two given labels in system defined units, e.g.@: instruction
7023 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
7024 @end defmac
7026 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
7027 A C statement to issue assembly directives that create a
7028 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
7029 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
7030 given @var{section}.
7031 @end defmac
7033 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7034 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
7035 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
7036 @end defmac
7038 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7039 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
7040 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
7041 @end defmac
7043 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
7044 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
7045 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
7046 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
7047 is referenced by a function.
7048 @end defmac
7050 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
7052 @need 2000
7053 @node VMS Debug
7054 @subsection Macros for VMS Debug Format
7056 @c prevent bad page break with this line
7057 Here are macros for VMS debug format.
7059 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
7060 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
7061 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7062 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7063 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7064 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
7065 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
7066 @end defmac
7068 @node Floating Point
7069 @section Cross Compilation and Floating Point
7070 @cindex cross compilation and floating point
7071 @cindex floating point and cross compilation
7073 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
7074 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7075 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7076 in the compiled program may be different from that used in the machine
7077 doing the compilation.
7079 Because different representation systems may offer different amounts of
7080 range and precision, all floating point constants must be represented in
7081 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
7082 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
7083 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
7084 emulation to work with floating point values, even when the host and
7085 target floating point formats are identical.
7087 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
7088 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
7089 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
7090 their operands more than once, so operands must not have side effects.
7092 @defmac REAL_VALUE_TYPE
7093 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
7094 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
7095 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
7096 quantity.
7097 @end defmac
7099 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7100 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
7101 @end deftypefn
7103 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7104 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
7105 @var{x} is negative, returns zero.
7106 @end deftypefn
7108 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
7109 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
7110 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
7111 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
7112 defined by the C language for both.
7113 @end deftypefn
7115 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7116 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
7117 @end deftypefn
7119 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7120 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
7121 @end deftypefn
7123 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7124 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
7125 @end deftypefn
7127 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7128 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
7129 @end deftypefn
7131 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7132 Returns the absolute value of @var{x}.
7133 @end deftypefn
7135 @node Mode Switching
7136 @section Mode Switching Instructions
7137 @cindex mode switching
7138 The following macros control mode switching optimizations:
7140 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7141 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7142 switching in an optimizing compilation.
7144 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7145 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7146 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7147 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7148 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7149 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
7150 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7152 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7153 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7154 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7155 If you define this macro, you also have to define
7156 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
7157 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
7158 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
7159 are optional.
7160 @end defmac
7162 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7163 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7164 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7165 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7166 of different modes that might need to be set for this entity.
7167 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
7168 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7169 entity in question.
7170 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7171 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7172 switch is needed / supplied.
7173 @end defmac
7175 @hook TARGET_MODE_EMIT
7177 @hook TARGET_MODE_NEEDED
7179 @hook TARGET_MODE_AFTER
7181 @hook TARGET_MODE_ENTRY
7183 @hook TARGET_MODE_EXIT
7185 @hook TARGET_MODE_PRIORITY
7187 @node Target Attributes
7188 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7189 @cindex target attributes
7190 @cindex machine attributes
7191 @cindex attributes, target-specific
7193 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7194 These are described using the following target hooks; they also need to
7195 be documented in @file{extend.texi}.
7197 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7199 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
7201 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7203 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7205 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
7207 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
7209 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
7211 @defmac TARGET_DECLSPEC
7212 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
7213 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
7214 default, this behavior is enabled only for targets that define
7215 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
7216 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
7217 on this implementation detail.
7218 @end defmac
7220 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
7222 @hook TARGET_HANDLE_GENERIC_ATTRIBUTE
7224 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
7226 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
7228 @hook TARGET_OPTION_SAVE
7230 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
7232 @hook TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN
7234 @hook TARGET_OPTION_PRINT
7236 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
7238 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
7240 @hook TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS
7242 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
7244 @hook TARGET_RELAYOUT_FUNCTION
7246 @node Emulated TLS
7247 @section Emulating TLS
7248 @cindex Emulated TLS
7250 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
7251 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
7252 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
7253 configured for the requirements of a particular target.  For instance
7254 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
7255 layer.
7257 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
7258 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
7259 which, when given the address of the control object, will return the
7260 address of the current thread's instance of the TLS object.
7262 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
7264 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
7266 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
7268 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
7270 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
7272 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
7274 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
7276 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
7278 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
7280 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
7282 @node MIPS Coprocessors
7283 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
7284 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
7286 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
7287 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
7288 accessing these registers and transferring values between the registers
7289 and memory using asm-ized variables.  For example:
7291 @smallexample
7292   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
7293   unsigned int d;
7295   d = cp0count + 3;
7296 @end smallexample
7298 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
7299 names may be added as described below, or the default names may be
7300 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
7302 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
7303 be preserved even if it does not appear that the register is used again
7304 later in the function.
7306 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
7307 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
7308 floating-point support; they are not included in this mechanism.
7310 @node PCH Target
7311 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
7312 @cindex parameters, precompiled headers
7314 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
7316 @hook TARGET_PCH_VALID_P
7318 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
7320 @hook TARGET_PREPARE_PCH_SAVE
7322 @node C++ ABI
7323 @section C++ ABI parameters
7324 @cindex parameters, c++ abi
7326 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
7328 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
7330 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
7332 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
7334 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
7336 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
7338 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
7340 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
7342 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
7344 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
7346 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
7348 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
7350 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
7352 @hook TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT
7354 @node D Language and ABI
7355 @section D ABI parameters
7356 @cindex parameters, d abi
7358 @hook TARGET_D_CPU_VERSIONS
7360 @hook TARGET_D_OS_VERSIONS
7362 @hook TARGET_D_REGISTER_CPU_TARGET_INFO
7364 @hook TARGET_D_REGISTER_OS_TARGET_INFO
7366 @hook TARGET_D_MINFO_SECTION
7368 @hook TARGET_D_MINFO_START_NAME
7370 @hook TARGET_D_MINFO_END_NAME
7372 @hook TARGET_D_HAS_STDCALL_CONVENTION
7374 @hook TARGET_D_TEMPLATES_ALWAYS_COMDAT
7376 @node Named Address Spaces
7377 @section Adding support for named address spaces
7378 @cindex named address spaces
7380 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
7381 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
7382 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
7383 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
7384 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
7385 address spaces other than the default address space.  These address
7386 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
7387 @code{const} type attributes.
7389 Pointers to named address spaces can have a different size than
7390 pointers to the generic address space.
7392 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
7393 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
7394 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
7395 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
7396 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
7397 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
7398 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
7399 always 32 bits).
7401 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
7402 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
7403 address space.
7405 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
7406 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
7407 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
7408 named address space #1:
7409 @smallexample
7410 #define ADDR_SPACE_EA 1
7411 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
7412 @end smallexample
7414 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
7416 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
7418 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
7420 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
7422 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
7424 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
7426 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID
7428 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
7430 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG
7432 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE
7434 @node Misc
7435 @section Miscellaneous Parameters
7436 @cindex parameters, miscellaneous
7438 @c prevent bad page break with this line
7439 Here are several miscellaneous parameters.
7441 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
7442 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7443 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
7444 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7445 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7446 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
7447 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
7448 @end defmac
7450 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
7451 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7452 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
7453 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7454 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7455 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
7456 to cross between sections into indirect jumps.
7457 @end defmac
7459 @defmac CASE_VECTOR_MODE
7460 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7461 elements of a jump-table should have.
7462 @end defmac
7464 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7465 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7466 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7467 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7468 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
7469 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7470 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7471 flags can be updated.
7472 @end defmac
7474 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7475 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7476 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
7477 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
7478 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
7479 is in effect.
7480 @end defmac
7482 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
7484 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
7485 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
7486 smaller than a word are always performed on the entire register.  To be
7487 more explicit, if you start with a pair of @code{word_mode} registers with
7488 known values and you do a subword, for example @code{QImode}, addition on
7489 the low part of the registers, then the compiler may consider that the
7490 result has a known value in @code{word_mode} too if the macro is defined
7491 to 1.  Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7492 @end defmac
7494 @hook TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION
7496 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
7497 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7498 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7499 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
7500 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7501 of @var{mem_mode} for which the
7502 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7503 @code{UNKNOWN} for other modes.
7505 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
7506 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7507 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7508 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7509 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7511 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
7512 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
7513 of these hard registers @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false
7514 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
7515 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
7517 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
7518 mode, @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
7519 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
7520 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
7521 @end defmac
7523 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7524 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
7525 extends.
7526 @end defmac
7528 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
7530 @defmac MOVE_MAX
7531 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7532 between memory and registers or between two memory locations.
7533 @end defmac
7535 @defmac MAX_MOVE_MAX
7536 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7537 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7538 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7539 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7540 at run-time.
7541 @end defmac
7543 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7544 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7545 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7546 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7547 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
7548 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7549 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7550 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
7551 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7552 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7553 arguments to bit-field instructions.
7555 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7556 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
7557 instructions exist, you should define this macro.
7559 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7560 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7561 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7562 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7563 the implied truncation of the shift instructions.
7565 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7566 @end defmac
7568 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
7569 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
7571 @hook TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION
7573 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
7575 @hook TARGET_SETJMP_PRESERVES_NONVOLATILE_REGS_P
7577 @defmac STORE_FLAG_VALUE
7578 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7579 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7580 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
7581 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
7582 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7584 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
7585 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
7586 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7587 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7588 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7589 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7590 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7591 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7592 the compiler.
7594 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
7595 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7596 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7597 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7598 For example, on a machine whose comparison operators return an
7599 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7600 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7601 expression
7603 @smallexample
7604 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7605 @end smallexample
7607 @noindent
7608 can be converted to
7610 @smallexample
7611 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7612 @end smallexample
7614 @noindent
7615 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7616 tested into the sign bit.
7618 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7619 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7620 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7621 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
7622 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7623 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
7625 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7626 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7627 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7628 to be used:
7630 @itemize @bullet
7631 @item
7632 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7633 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7634 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7635 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7636 combine the normalization with other operations.
7638 @item
7639 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
7640 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7641 other machines.
7643 @item
7644 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7645 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7646 others.
7648 @item
7649 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7650 @end itemize
7652 Many machines can produce both the value chosen for
7653 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7654 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7655 those cases, e.g., one matching
7657 @smallexample
7658 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7659 @end smallexample
7661 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7662 condition code values with less instructions than the corresponding
7663 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7664 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7665 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7666 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7667 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
7668 find such instruction sequences on other machines.
7670 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
7671 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7672 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
7673 @end defmac
7675 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7676 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
7677 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7678 Define this macro on machines that have comparison operations that return
7679 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7680 this macro.
7681 @end defmac
7683 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7684 A C expression that gives an rtx representing the nonzero true element
7685 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
7686 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
7687 this macro on machines that have vector comparison operations that
7688 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
7689 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
7690 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
7691 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
7692 given mode.
7693 @end defmac
7695 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7696 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7697 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
7698 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
7699 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
7700 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
7701 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
7702 entry (which is normally the case if it expands directly into
7703 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
7704 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
7705 this value.
7707 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
7708 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
7710 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
7711 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
7712 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
7713 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
7715 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
7716 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
7717 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
7718 to match the target expansion of these operations without fear of
7719 breaking the API@.
7720 @end defmac
7722 @defmac Pmode
7723 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7724 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7725 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7726 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7727 modes, such as @code{PSImode}.
7729 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7730 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7731 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7732 to @code{Pmode}.
7733 @end defmac
7735 @defmac FUNCTION_MODE
7736 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7737 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
7738 where an instruction can begin at any byte address, this should be
7739 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
7740 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
7741 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
7742 @end defmac
7744 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
7745 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
7746 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
7747 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
7748 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
7749 strict conformance to the C Standard.
7751 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
7752 convention when processing system header files, but when processing user
7753 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
7754 @end defmac
7756 @hook TARGET_C_PREINCLUDE
7758 @hook TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C
7760 @defmac SYSTEM_IMPLICIT_EXTERN_C
7761 Define this macro if the system header files do not support C++@.
7762 This macro handles system header files by pretending that system
7763 header files are enclosed in @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7764 @end defmac
7766 @findex #pragma
7767 @findex pragma
7768 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
7769 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
7770 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
7771 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
7772 for each pragma.  The macro may also do any
7773 setup required for the pragmas.
7775 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
7776 other compilers for the same target.  In general, we discourage
7777 definition of target-specific pragmas for GCC@.
7779 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
7780 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
7782 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
7783 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
7784 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
7785 @end defmac
7787 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7788 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7790 Each call to @code{c_register_pragma} or
7791 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
7792 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
7793 pragma of the form
7795 @smallexample
7796 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
7797 @end smallexample
7799 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
7800 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
7801 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
7802 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
7803 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
7804 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
7805 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
7806 arguments of pragmas registered with
7807 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
7808 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
7810 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
7811 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
7812 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
7813 to be called from target-specific code, it must only be done so when
7814 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
7815 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
7816 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
7817 the target-specific, language-specific object file which contains the
7818 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
7819 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
7820 how to build this object file.
7821 @end deftypefun
7823 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
7824 Define this macro if macros should be expanded in the
7825 arguments of @samp{#pragma pack}.
7826 @end defmac
7828 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
7829 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
7830 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
7831 This must be a value that would also be valid to use with
7832 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
7833 @end defmac
7835 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7836 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
7837 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
7838 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
7839 there is no need to define this macro in that case.
7840 @end defmac
7842 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7843 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7844 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7845 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7846 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
7847 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7848 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7849 you should define this macro.
7851 You need not define this macro if it would always return zero.
7852 @end defmac
7854 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7855 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7856 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7857 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7858 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7859 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7860 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7861 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7862 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7863 slot of @var{insn}.
7865 You need not define this macro if it would always return zero.
7866 @end defmac
7868 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7869 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
7870 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
7871 symbols in another translation unit without user intervention.  For
7872 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
7873 from shared libraries (DLLs).
7875 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
7876 @end defmac
7878 @hook TARGET_MD_ASM_ADJUST
7880 @defmac MATH_LIBRARY
7881 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
7882 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
7883 @samp{""} if the target does not have a
7884 separate math library.
7886 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
7887 @end defmac
7889 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
7890 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
7891 specifies where the linker should look for libraries.
7893 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
7894 is wrong.
7895 @end defmac
7897 @defmac TARGET_POSIX_IO
7898 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
7899 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
7900 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
7901 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
7902 if the program has forked. It will also create directories at run-time
7903 for cross-profiling.
7904 @end defmac
7906 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
7908 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
7909 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
7910 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
7911 1 if it does use cc0.
7912 @end defmac
7914 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7915 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
7916 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
7917 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
7918 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
7919 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
7920 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
7921 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
7922 @end defmac
7924 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7925 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
7926 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
7927 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
7928 being processed and about to be turned into a condition.
7929 @end defmac
7931 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
7932 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
7933 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
7934 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
7935 about the currently processed blocks.
7936 @end defmac
7938 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
7939 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
7940 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7941 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7942 to by @var{ce_info}.
7943 @end defmac
7945 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
7946 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
7947 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7948 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7949 to by @var{ce_info}.
7950 @end defmac
7952 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
7953 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
7954 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7955 to by @var{ce_info}.
7956 @end defmac
7958 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
7960 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
7962 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
7964 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
7966 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
7968 @hook TARGET_CHECK_BUILTIN_CALL
7970 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
7972 @hook TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN
7974 @hook TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY
7976 @hook TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER
7978 @hook TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY
7980 @hook TARGET_PREDICT_DOLOOP_P
7982 @hook TARGET_HAVE_COUNT_REG_DECR_P
7984 @hook TARGET_DOLOOP_COST_FOR_GENERIC
7986 @hook TARGET_DOLOOP_COST_FOR_ADDRESS
7988 @hook TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P
7990 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
7992 @hook TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN
7994 @hook TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP
7996 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
7998 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
8000 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
8002 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
8004 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
8005 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
8006 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
8007 use @samp{.o} as the suffix for object files.
8008 @end defmac
8010 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
8011 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
8012 automatically added to executable files on your target machine.  If you
8013 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
8014 executable files.
8015 @end defmac
8017 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
8018 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
8019 specified on its command line and create an export list for the linker.
8020 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
8021 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
8022 lists.
8023 @end defmac
8025 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
8027 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
8029 @hook TARGET_GEN_CCMP_FIRST
8031 @hook TARGET_GEN_CCMP_NEXT
8033 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
8035 @defmac POWI_MAX_MULTS
8036 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
8037 that specifies the maximum number of floating point multiplications
8038 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
8039 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
8040 more than this number of multiplications is implemented by calling the
8041 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
8042 The default value places no upper bound on the multiplication count.
8043 @end defmac
8045 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8046 This target hook should register any extra include files for the
8047 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
8048 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
8049 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8050 @end deftypefn
8052 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8053 This target hook should register any extra include files for the
8054 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
8055 indicates if normal include files are present.  The parameter
8056 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
8057 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8058 @end deftypefn
8060 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
8061 This target hook should register special include paths for the target.
8062 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
8063 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
8064 that are different from @option{-I}.
8065 @end deftypefn
8067 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
8068 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
8069 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
8070 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
8071 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
8072 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
8073 @end defmac
8075 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
8076 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8077 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
8078 option.  The default is to have no target-specific format checks.
8079 @end defmac
8081 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
8082 If defined, this macro is the number of entries in
8083 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
8084 @end defmac
8086 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
8087 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8088 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
8089 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
8090 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
8091 @end defmac
8093 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
8094 If defined, this macro specifies the number of entries in
8095 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
8096 @end defmac
8098 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
8099 If defined, this macro specifies the optional initialization
8100 routine for target specific customizations of the system printf
8101 and scanf formatter settings.
8102 @end defmac
8104 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
8106 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
8108 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
8110 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
8112 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
8114 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
8116 @hook TARGET_VERIFY_TYPE_CONTEXT
8118 @defmac OBJC_JBLEN
8119 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
8120 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
8121 @end defmac
8123 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
8124 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
8125 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
8126 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
8127 and the associated definitions of those functions.
8128 @end defmac
8130 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
8132 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
8134 @hook TARGET_ZERO_CALL_USED_REGS
8136 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
8138 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
8140 @hook TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET
8142 @hook TARGET_MEMMODEL_CHECK
8144 @hook TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
8146 @hook TARGET_HAS_IFUNC_P
8148 @hook TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE
8150 @hook TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV
8152 @hook TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL
8154 @hook TARGET_OFFLOAD_OPTIONS
8156 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
8158 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
8159 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
8160 to indicate that large integers are stored in
8161 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
8162 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
8163 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
8164 representation.
8166 Converting a port mostly requires looking for the places where
8167 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
8168 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
8169 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
8170 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
8172 @itemize @bullet
8173 @item
8174 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
8175 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
8176 language since there are a variable number of elements.
8178 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
8179 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
8180 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
8181 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
8182 instruction certainly requires careful examination by C code.
8183 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
8184 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
8185 not really a large change.
8187 @item
8188 Because there is no standard template that ports use to materialize
8189 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
8190 port in this code.
8192 @item
8193 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
8194 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
8195 @end itemize
8197 All and all it does not take long to convert ports that the
8198 maintainer is familiar with.
8200 @end defmac
8202 @hook TARGET_HAVE_SPECULATION_SAFE_VALUE
8204 @hook TARGET_SPECULATION_SAFE_VALUE
8206 @hook TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS
8208 @hook TARGET_MEMTAG_CAN_TAG_ADDRESSES
8210 @hook TARGET_MEMTAG_TAG_SIZE
8212 @hook TARGET_MEMTAG_GRANULE_SIZE
8214 @hook TARGET_MEMTAG_INSERT_RANDOM_TAG
8216 @hook TARGET_MEMTAG_ADD_TAG
8218 @hook TARGET_MEMTAG_SET_TAG
8220 @hook TARGET_MEMTAG_EXTRACT_TAG
8222 @hook TARGET_MEMTAG_UNTAGGED_POINTER