Remove old autovect-branch by moving to "dead" directory.
[official-gcc.git] / old-autovect-branch / gcc / doc / tm.texi
blob4960599ed773c7ea859e8ca67c1578e0f97b08ea
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
37 * Varargs::             Defining the varargs macros.
38 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
39 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
40 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
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 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
52 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
53 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
54 * Misc::                Everything else.
55 @end menu
57 @node Target Structure
58 @section The Global @code{targetm} Variable
59 @cindex target hooks
60 @cindex target functions
62 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
63 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
64 which contains pointers to functions and data relating to the target
65 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
66 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
67 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
68 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
69 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
70 @smallexample
71 #include "target.h"
72 #include "target-def.h"
74 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
76 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
77 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
79 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
80 @end smallexample
81 @end deftypevar
83 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
84 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
85 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
86 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
87 @code{targetm} structure.
89 @node Driver
90 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
91 @cindex driver
92 @cindex controlling the compilation driver
94 @c prevent bad page break with this line
95 You can control the compilation driver.
97 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
108 @end defmac
110 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
122 @end defmac
124 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
137 @end defmac
139 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
144 @end defmac
146 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
157 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
159 @smallexample
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end smallexample
164 @end defmac
166 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
167 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
168 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
170 The driver applies these specs to its own command line between loading
171 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
172 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
173 applies them in the order given, so each spec can depend on the
174 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
175 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182 @end defmac
184 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
185 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
186 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
187 for an array of structures, each containing two strings, without the
188 outermost pair of surrounding braces.
190 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
191 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
192 to apply if a default with this name was specified.  The string
193 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
194 everywhere it occurs.
196 The driver will apply these specs to its own command line between loading
197 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
198 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
200 Do not define this macro if it does not need to do anything.
201 @end defmac
203 @defmac CPP_SPEC
204 A C string constant that tells the GCC driver program options to
205 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
206 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209 @end defmac
211 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
212 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
213 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
214 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
215 @end defmac
217 @defmac CC1_SPEC
218 A C string constant that tells the GCC driver program options to
219 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
220 front ends.
221 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
222 for GCC to pass to front ends.
224 Do not define this macro if it does not need to do anything.
225 @end defmac
227 @defmac CC1PLUS_SPEC
228 A C string constant that tells the GCC driver program options to
229 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
230 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
232 Do not define this macro if it does not need to do anything.
233 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
234 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
235 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
236 @end defmac
238 @defmac ASM_SPEC
239 A C string constant that tells the GCC driver program options to
240 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
241 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
242 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
244 Do not define this macro if it does not need to do anything.
245 @end defmac
247 @defmac ASM_FINAL_SPEC
248 A C string constant that tells the GCC driver program how to
249 run any programs which cleanup after the normal assembler.
250 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
251 an example of this.
253 Do not define this macro if it does not need to do anything.
254 @end defmac
256 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
257 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
258 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
259 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
260 output of the compiler proper).  This argument is given after any
261 @option{-o} option specifying the name of the output file.
263 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
264 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
265 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
266 see @file{mips.h} for instance.
267 @end defmac
269 @defmac LINK_SPEC
270 A C string constant that tells the GCC driver program options to
271 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
272 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
274 Do not define this macro if it does not need to do anything.
275 @end defmac
277 @defmac LIB_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
279 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
280 command given to the linker.
282 If this macro is not defined, a default is provided that
283 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
286 @defmac LIBGCC_SPEC
287 Another C string constant that tells the GCC driver program
288 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
289 linker command line.  This constant is placed both before and after
290 the value of @code{LIB_SPEC}.
292 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
293 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
294 @end defmac
296 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
297 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
298 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
299 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
300 depending on the values of the command line flags @option{-static},
301 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
302 targets where these modifications are inappropriate, define
303 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
304 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
305 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
306 @end defmac
308 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
309 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
310 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
311 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
312 static exception handler library, when linking without any of
313 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
314 @end defmac
316 @defmac LINK_EH_SPEC
317 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
318 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
319 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
320 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
321 @end defmac
323 @defmac STARTFILE_SPEC
324 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
325 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
326 the very beginning of the command given to the linker.
328 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
329 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
330 @end defmac
332 @defmac ENDFILE_SPEC
333 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
334 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
335 the very end of the command given to the linker.
337 Do not define this macro if it does not need to do anything.
338 @end defmac
340 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
341 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
342 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
343 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
344 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
345 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
346 default value of this macro, will expand to the value of
347 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
348 @end defmac
350 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
351 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
352 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
353 et al, within sysroot+suffix.
354 @end defmac
356 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
357 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
358 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
359 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
360 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
361 @end defmac
363 @defmac EXTRA_SPECS
364 Define this macro to provide additional specifications to put in the
365 @file{specs} file that can be used in various specifications like
366 @code{CC1_SPEC}.
368 The definition should be an initializer for an array of structures,
369 containing a string constant, that defines the specification name, and a
370 string constant that provides the specification.
372 Do not define this macro if it does not need to do anything.
374 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
375 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
376 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
377 these definitions.
379 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
380 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
381 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
382 used.
384 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
386 @smallexample
387 #define EXTRA_SPECS \
388   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
390 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
391 @end smallexample
393 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
394 @smallexample
395 #undef CPP_SPEC
396 #define CPP_SPEC \
397 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
398 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
399 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
400 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
402 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
403 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
404 @end smallexample
406 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
407 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
409 @smallexample
410 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
411 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
412 @end smallexample
413 @end defmac
415 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
416 Define this macro if the driver program should find the library
417 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
418 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
419 @end defmac
421 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
422 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
423 By default this is @code{%G %L %G}.
424 @end defmac
426 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
427 A C string constant giving the complete command line need to execute the
428 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
429 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
430 define this macro only if you need to completely redefine the command
431 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
432 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
433 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
434 @end defmac
436 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
437 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
438 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
439 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
440 @end defmac
442 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
443 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
444 string to tell the driver program which options are defaults for this
445 target and thus do not need to be handled specially when using
446 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
448 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
449 the target makefile fragment or if none of the options listed in
450 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
451 @xref{Target Fragment}.
452 @end defmac
454 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
455 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
456 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
457 indicates an absolute file name.
458 @end defmac
460 @defmac MD_EXEC_PREFIX
461 If defined, this macro is an additional prefix to try after
462 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
463 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
464 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
465 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
466 @end defmac
468 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
469 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
470 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
471 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
472 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
473 is built as a cross compiler.
474 @end defmac
476 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
477 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
478 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
479 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
480 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
481 is built as a cross compiler.
482 @end defmac
484 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
485 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
486 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
487 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
488 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
489 is built as a cross compiler.
490 @end defmac
492 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
493 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
494 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
495 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
496 compiler.
497 @end defmac
499 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
500 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
501 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
502 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
503 @end defmac
505 @defmac INIT_ENVIRONMENT
506 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
507 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
508 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
509 initialize the necessary environment variables.
510 @end defmac
512 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
513 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
514 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
515 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
516 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
518 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
519 replacement.
520 @end defmac
522 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
523 Define this macro if you wish to define command-line switches that
524 modify the default target name.
526 For each switch, you can include a string to be appended to the first
527 part of the configuration name or a string to be deleted from the
528 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
529 for an array of structures.  Each array element should have three
530 elements: the switch name (a string constant, including the initial
531 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
532 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
533 to be inserted or deleted (a string constant).
535 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
536 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
537 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
538 code
540 @smallexample
541 #define MODIFY_TARGET_NAME \
542   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
543      @{"-64", ADD, "64"@}@}
544 @end smallexample
545 @end defmac
547 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
548 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
549 system-specific directory to search for header files before the standard
550 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
551 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
553 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
554 specified.
555 @end defmac
557 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
558 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
559 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
560 try when searching for header files.
562 Cross compilers ignore this macro and do not search either
563 @file{/usr/include} or its replacement.
564 @end defmac
566 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
567 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
568 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
569 If you do not define this macro, no component is used.
570 @end defmac
572 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
573 Define this macro if you wish to override the entire default search path
574 for include files.  For a native compiler, the default search path
575 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
576 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
577 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
578 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
579 and specify private search areas for GCC@.  The directory
580 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
582 The definition should be an initializer for an array of structures.
583 Each array element should have four elements: the directory name (a
584 string constant), the component name (also a string constant), a flag
585 for C++-only directories,
586 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
587 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
588 the array with a null element.
590 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
591 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
592 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
593 operating system, code the component name as @samp{0}.
595 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
597 @smallexample
598 #define INCLUDE_DEFAULTS \
599 @{                                       \
600   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
601   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
602   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
603   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
604   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
606 @end smallexample
607 @end defmac
609 Here is the order of prefixes tried for exec files:
611 @enumerate
612 @item
613 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
615 @item
616 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
618 @item
619 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
621 @item
622 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
624 @item
625 @file{/usr/lib/gcc/}.
627 @item
628 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
629 @end enumerate
631 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
633 @enumerate
634 @item
635 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
637 @item
638 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
640 @item
641 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
642 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
644 @item
645 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
647 @item
648 @file{/usr/lib/gcc/}.
650 @item
651 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
653 @item
654 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
659 @item
660 @file{/lib/}.
662 @item
663 @file{/usr/lib/}.
664 @end enumerate
666 @node Run-time Target
667 @section Run-time Target Specification
668 @cindex run-time target specification
669 @cindex predefined macros
670 @cindex target specifications
672 @c prevent bad page break with this line
673 Here are run-time target specifications.
675 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
676 This function-like macro expands to a block of code that defines
677 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
678 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
679 @code{builtin_assert}.  When the front end
680 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
681 finished command line option processing your code can use those
682 results freely.
684 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
685 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
686 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
687 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
689 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
690 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
691 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
692 defines a version with two leading underscores, and another version
693 with two leading and trailing underscores, and defines the original
694 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
695 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
696 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
697 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
698 defines only @code{_ABI64}.
700 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
701 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
702 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
703 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
704 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
705 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
706 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
707 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
708 preprocessing.
709 @end defmac
711 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
712 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
713 and is used for the target operating system instead.
714 @end defmac
716 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
717 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
718 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
719 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
720 it yourself.
721 @end defmac
723 @deftypevar {extern int} target_flags
724 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
725 any target-specific headers.
726 @end deftypevar
728 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
729 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
730 Its default setting is 0.
731 @end deftypevar
733 @cindex optional hardware or system features
734 @cindex features, optional, in system conventions
736 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
737 This hook is called whenever the user specifies one of the
738 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
739 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
740 processing and should return true if the option is valid.  The default
741 definition does nothing but return true.
743 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
744 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
745 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
746 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
747 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
748 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
749 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
750 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
751 @end deftypefn
753 @defmac TARGET_VERSION
754 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
755 describing the particular machine description choice.  Every machine
756 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
758 @smallexample
759 #ifdef MOTOROLA
760 #define TARGET_VERSION \
761   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
762 #else
763 #define TARGET_VERSION \
764   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
765 #endif
766 @end smallexample
767 @end defmac
769 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
770 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
771 a particular target machine.  You can define a macro
772 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
773 defined, is executed once just after all the command options have been
774 parsed.
776 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
777 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
778 @end defmac
780 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
781 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
782 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
783 just after the optimization level is determined and before the remainder
784 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
785 used as the default values for the other command line options.
787 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
788 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
790 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
792 You should not use this macro to change options that are not
793 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
794 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
795 machine-specific optimizations.
797 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
798 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
799 generated code.
800 @end defmac
802 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
803 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
804 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
805 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
806 @end defmac
808 @node Per-Function Data
809 @section Defining data structures for per-function information.
810 @cindex per-function data
811 @cindex data structures
813 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
814 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
815 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
816 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
817 when another one comes along.
819 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
820 contains all of the data specific to an individual function.  This
821 structure contains a field called @code{machine} whose type is
822 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
823 to their own specific data.
825 If a target needs per-function specific data it should define the type
826 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
827 This macro should be used to initialize the function pointer
828 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
830 One typical use of per-function, target specific data is to create an
831 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
832 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
833 function, for level 0.
835 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
836 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
837 function began the old per-function data had to be pushed onto a
838 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
839 stack.  GCC used to provide function pointers called
840 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
841 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
842 single data area approach is no longer used, these pointers are no
843 longer supported.
845 @defmac INIT_EXPANDERS
846 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
847 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
848 The intention of this macro is to allow the initialization of the
849 function pointer @code{init_machine_status}.
850 @end defmac
852 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
853 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
854 function, before function compilation starts, in order to allow the
855 target to perform any target specific initialization of the
856 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
857 used to initialize the @code{machine} of that structure.
859 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
860 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
861 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
862 @end deftypevar
864 @node Storage Layout
865 @section Storage Layout
866 @cindex storage layout
868 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
869 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
870 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
871 @xref{Run-time Target}.
873 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
874 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
875 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
876 This means that bit-field instructions count from the most significant
877 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
878 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
879 macro need not be a constant.
881 This macro does not affect the way structure fields are packed into
882 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
883 @end defmac
885 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
886 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
887 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
888 @end defmac
890 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
891 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
892 most significant word has the lowest number.  This applies to both
893 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
894 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
895 macro need not be a constant.
896 @end defmac
898 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
899 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
900 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
901 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
902 based on preprocessor defines.
903 @end defmac
905 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
906 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
907 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
908 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
909 have the value 0.  This macro need not be a constant.
911 You need not define this macro if the ordering is the same as for
912 multi-word integers.
913 @end defmac
915 @defmac BITS_PER_UNIT
916 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
917 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
918 @end defmac
920 @defmac BITS_PER_WORD
921 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
922 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
923 @end defmac
925 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
926 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
927 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
928 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
929 @end defmac
931 @defmac UNITS_PER_WORD
932 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
933 register, a power of two from 1 or 8.
934 @end defmac
936 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
937 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
938 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
939 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
940 @end defmac
942 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD
943 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce.
944 The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer
945 can do some transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD}
946 hardware.
947 @end defmac
949 @defmac POINTER_SIZE
950 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
951 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
952 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
953 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
954 @end defmac
956 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
957 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
958 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
959 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
960 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
961 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
963 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
964 to the width of @code{Pmode}.
965 @end defmac
967 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
968 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
969 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
970 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
971 scalar type.
973 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
974 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
975 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
976 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
977 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
978 counterparts.
980 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
981 However, some machines, have instructions that preferentially handle
982 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
983 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
984 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
985 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
987 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
988 @end defmac
990 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
991 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
992 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
993 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
995 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
996 @end defmac
998 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
999 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1000 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1001 arguments.
1002 @end deftypefn
1004 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1005 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1006 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1007 functions.
1009 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1010 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1011 @end deftypefn
1013 @defmac PARM_BOUNDARY
1014 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1015 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1016 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1017 size of an integer.
1018 @end defmac
1020 @defmac STACK_BOUNDARY
1021 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1022 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1023 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1024 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1025 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1026 @end defmac
1028 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1029 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1030 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1031 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1032 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1033 @code{STACK_BOUNDARY}.
1034 @end defmac
1036 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1037 Alignment required for a function entry point, in bits.
1038 @end defmac
1040 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1041 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1042 @end defmac
1044 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1045 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1046 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1047 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1048 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1049 @end defmac
1051 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1052 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1053 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1054 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1055 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1056 @end defmac
1058 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1059 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1060 alignment computed in the usual way (including applying of
1061 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1062 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1063 field alignment has not been set by the
1064 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1065 @end defmac
1067 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1068 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1069 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1070 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1071 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1072 @end defmac
1074 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1075 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1076 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1077 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1078 macro is used instead of that alignment to align the object.
1080 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1082 @findex strcpy
1083 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1084 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1085 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1086 constants to character arrays can be done inline.
1087 @end defmac
1089 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1090 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1091 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1092 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1093 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1094 align the object.
1096 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1098 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1099 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1100 constants can be done inline.
1101 @end defmac
1103 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1104 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1105 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1106 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1107 macro is used instead of that alignment to align the object.
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1111 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1112 make it all fit in fewer cache lines.
1113 @end defmac
1115 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1116 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1117 empty field such as @code{int : 0;}.
1119 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1120 @end defmac
1122 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1123 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1124 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1126 If you do not define this macro, the default is the same as
1127 @code{BITS_PER_UNIT}.
1128 @end defmac
1130 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1131 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1132 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1133 go slower in that case, define this macro as 0.
1134 @end defmac
1136 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1137 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1138 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1140 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1141 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1142 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1143 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1144 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1146 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1147 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1148 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1149 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1151 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1152 structure.
1154 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1155 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1157 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1158 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1159 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1160 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1162 The other known way of making bit-fields work is to define
1163 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1164 Then every structure can be accessed with fullwords.
1166 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1167 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1168 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1170 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1171 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1172 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1174 @smallexample
1175 struct foo1
1177   char x;
1178   char :0;
1179   char y;
1182 struct foo2
1184   char x;
1185   int :0;
1186   char y;
1189 main ()
1191   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1192           sizeof (struct foo1));
1193   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1194           sizeof (struct foo2));
1195   exit (0);
1197 @end smallexample
1199 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1200 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1201 @end defmac
1203 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1204 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1205 to aligning a bit-field within the structure.
1206 @end defmac
1208 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1209 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1210 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1211 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1212 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1213 @end deftypefn
1215 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1216 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1217 @code{BLKMODE}.
1219 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1220 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1221 case where structures of one field would require the structure's mode to
1222 retain the field's mode.
1224 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1225 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1226 field from being accessed in an integer mode.
1227 @end defmac
1229 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1230 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1231 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1232 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1233 @var{specified}.
1235 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1236 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1237 @end defmac
1239 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1240 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1241 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1242 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1243 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1244 (DImode)} is assumed.
1245 @end defmac
1247 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1248 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1249 specifies the mode of the save area operand of a
1250 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1251 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1252 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1253 having its mode specified.
1255 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1256 would most commonly define this macro if the
1257 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1258 64-bit mode.
1259 @end defmac
1261 @defmac STACK_SIZE_MODE
1262 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1263 specifies the mode of the size increment operand of an
1264 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1266 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1267 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1268 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1269 @end defmac
1271 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1272 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1273 There are four defined values:
1275 @ftable @code
1276 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1277 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1278 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1280 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1281 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1282 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1284 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1285 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1287 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1288 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1289 @end ftable
1291 If your target uses a floating point format other than these, you must
1292 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1293 it to @file{real.c}.
1295 The ordering of the component words of floating point values stored in
1296 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1297 @end defmac
1299 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1300 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1301 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1302 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1303 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1304 NaN@.
1306 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1307 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1308 @end defmac
1310 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1311 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1312 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1313 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1314 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1315 @end defmac
1317 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1318 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1319 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1321 @itemize @bullet
1322 @item
1323 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1325 @item
1326 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1327 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1328 which it is negative.
1330 @item
1331 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1332 of the operands is negative.
1333 @end itemize
1335 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1336 mode and the target format is IEEE@.
1337 @end defmac
1339 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1340 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1341 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1342 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1343 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1345 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1346 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1347 @end defmac
1349 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1350 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1351 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1353 @itemize @bullet
1354 @item
1355 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1357 @item
1358 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1359 rather than towards nearest.
1361 @item
1362 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1363 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1364 the target format.
1365 @end itemize
1367 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1368 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1369 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1370 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1372 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1373 @end defmac
1375 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1376 This macro should return true if floats with @var{size}
1377 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1378 exponent for normal numbers instead.
1380 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1381 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1382 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1383 floating-point arithmetic.
1385 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1386 @end defmac
1388 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1389 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1390 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1391 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1392 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1393 types.
1394 @end deftypefn
1396 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1397 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1398 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1399 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1400 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1401 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1402 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1403 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1404 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1405 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1406 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1407 other macros that control bit-field layout are ignored.
1409 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1410 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1411 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1412 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1413 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1414 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1415 alignment, but not equivalent when packing.
1417 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1418 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1419 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1420 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1421 may affect its placement.
1422 @end deftypefn
1424 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1425 Returns true if the target supports decimal floating point.
1426 The default version of this hook always returns false.
1427 @end deftypefn
1429 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE (tree @var{type})
1430 If your target defines any fundamental types, define this hook to
1431 return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1432 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure
1433 representing the type to be mangled.  The hook may be applied to trees
1434 which are not target-specific fundamental types; it should return
1435 @code{NULL} for all such types, as well as arguments it does not
1436 recognize.  If the return value is not @code{NULL}, it must point to
1437 a statically-allocated string constant.
1439 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1440 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1441 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1442 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1443 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1444 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1445 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1446 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1447 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1448 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1449 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1450 spaces in your string.
1452 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1453 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1454 types.
1455 @end deftypefn
1457 @node Type Layout
1458 @section Layout of Source Language Data Types
1460 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1461 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1462 the previous section, these apply to specific features of C and related
1463 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1465 @defmac INT_TYPE_SIZE
1466 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1467 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1468 @end defmac
1470 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1471 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1472 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1473 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1474 unit.)
1475 @end defmac
1477 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1478 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1479 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1480 @end defmac
1482 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1483 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1484 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1485 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1486 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1487 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1488 @end defmac
1490 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1491 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1492 target machine.  If you don't define this, the default is two
1493 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1494 macro must be at least 64.
1495 @end defmac
1497 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1498 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1499 target machine.  If you don't define this, the default is
1500 @code{BITS_PER_UNIT}.
1501 @end defmac
1503 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1504 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1505 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1506 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1507 @end defmac
1509 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1510 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1511 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1512 @end defmac
1514 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1516 target machine.  If you don't define this, the default is two
1517 words.
1518 @end defmac
1520 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1522 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1523 words.
1524 @end defmac
1526 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1527 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1528 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1529 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1530 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1531 @end defmac
1533 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1534 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor 
1535 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1536 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1537 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1538 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1539 otherwise it is 0.
1540 @end defmac
1542 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1543 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1544 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1545 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1546 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1547 @end defmac
1549 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1550 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1551 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1552 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1553 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1554 @end defmac
1556 @defmac SF_SIZE
1557 @defmacx DF_SIZE
1558 @defmacx XF_SIZE
1559 @defmacx TF_SIZE
1560 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1561 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1562 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1563 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1564 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1565 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1566 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1567 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1568 @end defmac
1570 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1571 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1572 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1573 default state.  If you do not define this macro the value of
1574 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1575 @end defmac
1577 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1579 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1580 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1581 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1582 is the default.
1583 @end defmac
1585 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1586 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1587 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1588 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1589 and @option{-funsigned-char}.
1590 @end defmac
1592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1593 This target hook should return true if the compiler should give an
1594 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1595 of possible values of that type.  It should return false if all
1596 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1598 The default is to return false.
1599 @end deftypefn
1601 @defmac SIZE_TYPE
1602 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1603 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1604 contents of the string.
1606 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1607 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1608 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1609 of the data type names defined in the function
1610 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1611 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1612 crash on startup.
1614 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1615 int"}.
1616 @end defmac
1618 @defmac PTRDIFF_TYPE
1619 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1620 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1621 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1622 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1624 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1625 @end defmac
1627 @defmac WCHAR_TYPE
1628 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1629 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1630 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1631 information.
1633 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1634 @end defmac
1636 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1637 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1638 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1639 @code{WCHAR_TYPE}.
1640 @end defmac
1642 @defmac WINT_TYPE
1643 A C expression for a string describing the name of the data type to
1644 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1645 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1646 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1647 information.
1649 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1650 @end defmac
1652 @defmac INTMAX_TYPE
1653 A C expression for a string describing the name of the data type that
1654 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1655 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1656 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1658 If you don't define this macro, the default is the first of
1659 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1660 much precision as @code{long long int}.
1661 @end defmac
1663 @defmac UINTMAX_TYPE
1664 A C expression for a string describing the name of the data type that
1665 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1666 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1667 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1669 If you don't define this macro, the default is the first of
1670 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1671 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1672 int}.
1673 @end defmac
1675 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1676 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1677 that looks like:
1679 @smallexample
1680   struct @{
1681     union @{
1682       void (*fn)();
1683       ptrdiff_t vtable_index;
1684     @};
1685     ptrdiff_t delta;
1686   @};
1687 @end smallexample
1689 @noindent
1690 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1691 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1692 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1693 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1694 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1695 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1696 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1697 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1699 GCC will automatically make the right selection about where to store
1700 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1701 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1702 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1703 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1704 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1705 architecture, you should define this macro to
1706 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1708 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1709 in which function addresses are always even, according to
1710 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1711 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1712 @end defmac
1714 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1715 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1716 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1717 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1718 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1719 data structure consists of the actual code address plus a data
1720 pointer to which the function's data is relative.
1722 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1723 of words that the function descriptor occupies.
1724 @end defmac
1726 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1727 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1728 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1729 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1730 when special alignment is necessary. */
1731 @end defmac
1733 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1734 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1735 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1736 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1737 of words in each data entry.
1738 @end defmac
1740 @node Registers
1741 @section Register Usage
1742 @cindex register usage
1744 This section explains how to describe what registers the target machine
1745 has, and how (in general) they can be used.
1747 The description of which registers a specific instruction can use is
1748 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1749 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1750 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1751 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1753 @menu
1754 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1755 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1756 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1757 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1758 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1759 @end menu
1761 @node Register Basics
1762 @subsection Basic Characteristics of Registers
1764 @c prevent bad page break with this line
1765 Registers have various characteristics.
1767 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1768 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1769 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1770 pseudo register's number really is assigned the number
1771 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1772 @end defmac
1774 @defmac FIXED_REGISTERS
1775 @cindex fixed register
1776 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1777 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1778 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1779 pointer (except on machines where that can be used as a general
1780 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1781 machines where that is considered one of the addressable registers,
1782 and any other numbered register with a standard use.
1784 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1785 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1786 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1788 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1789 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1790 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1791 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1792 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1793 @end defmac
1795 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1796 @cindex call-used register
1797 @cindex call-clobbered register
1798 @cindex call-saved register
1799 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1800 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1801 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1802 available for general allocation of values that must live across
1803 function calls.
1805 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1806 automatically saves it on function entry and restores it on function
1807 exit, if the register is used within the function.
1808 @end defmac
1810 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1811 @cindex call-used register
1812 @cindex call-clobbered register
1813 @cindex call-saved register
1814 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1815 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1816 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1817 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1818 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1819 @end defmac
1821 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1822 @cindex call-used register
1823 @cindex call-clobbered register
1824 @cindex call-saved register
1825 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1826 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1827 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1828 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1829 preserve the entire contents of a register across a call.
1830 @end defmac
1832 @findex fixed_regs
1833 @findex call_used_regs
1834 @findex global_regs
1835 @findex reg_names
1836 @findex reg_class_contents
1837 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1838 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1839 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1840 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1841 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1842 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1843 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1844 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1845 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1846 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1847 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1848 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1849 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1850 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1851 command options have been applied.
1853 You need not define this macro if it has no work to do.
1855 @cindex disabling certain registers
1856 @cindex controlling register usage
1857 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1858 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1859 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1860 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1861 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1862 to return @code{NO_REGS} if it
1863 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1865 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1866 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1867 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1868 these registers when the target switches are opposed to them.)
1869 @end defmac
1871 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1872 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1873 expression returns the register number as seen by the called function
1874 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1875 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1876 outbound register.
1877 @end defmac
1879 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1880 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1881 expression returns the register number as seen by the calling function
1882 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1883 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1884 register.
1885 @end defmac
1887 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1888 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1889 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1890 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1891 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1892 gotos.
1893 @end defmac
1895 @defmac PC_REGNUM
1896 If the program counter has a register number, define this as that
1897 register number.  Otherwise, do not define it.
1898 @end defmac
1900 @node Allocation Order
1901 @subsection Order of Allocation of Registers
1902 @cindex order of register allocation
1903 @cindex register allocation order
1905 @c prevent bad page break with this line
1906 Registers are allocated in order.
1908 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1909 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1910 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1911 to use them (from most preferred to least).
1913 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1914 (all else being equal).
1916 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1917 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1918 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1919 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1920 the highest numbered allocable register first.
1921 @end defmac
1923 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1924 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1925 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1927 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1928 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1929 register; and so on.
1931 The macro body should not assume anything about the contents of
1932 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1934 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1935 @end defmac
1937 @node Values in Registers
1938 @subsection How Values Fit in Registers
1940 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1941 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1942 consecutive registers are needed for a given mode.
1944 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1945 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1946 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1947 @var{mode}.
1949 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1950 definition of this macro is
1952 @smallexample
1953 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1954    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1955     / UNITS_PER_WORD)
1956 @end smallexample
1957 @end defmac
1959 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1960 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1961 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1962 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1963 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1964 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1965 floating-point registers is still 32-bit.
1966 @end defmac
1968 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1969 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1970 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1971 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1972 are equivalent, a suitable definition is
1974 @smallexample
1975 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1976 @end smallexample
1978 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1979 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1981 @cindex register pairs
1982 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1983 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1984 odd register numbers for such modes.
1986 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1987 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1988 register and other hard register in the same class and that moving a
1989 value into the register and back out not alter it.
1991 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1992 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1993 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1994 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1995 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1996 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1997 to be tieable.
1999 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2000 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2001 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2002 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2003 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2004 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2006 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2007 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2008 registers normalize any value stored in them, because storing a
2009 non-floating value there would garble it.  In this case,
2010 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2011 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2012 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2013 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2014 register, so you can define this macro to say so.
2016 The primary significance of special floating registers is rather that
2017 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2018 instructions.  However, this is of no concern to
2019 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2020 constraints for those instructions.
2022 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2023 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2024 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2025 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2026 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2027 @end defmac
2029 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2030 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2031 @var{from} to another hard register @var{to}.
2033 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2034 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2035 handler.
2037 The default is always nonzero.
2038 @end defmac
2040 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2041 A C expression that is nonzero if a value of mode
2042 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2044 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2045 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2046 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2047 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2048 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2049 accessibility of the value in a narrower mode.
2051 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2052 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2053 allocation.
2054 @end defmac
2056 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2057 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2058 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2059 @code{CCmode} is incomplete.
2060 @end defmac
2062 @node Leaf Functions
2063 @subsection Handling Leaf Functions
2065 @cindex leaf functions
2066 @cindex functions, leaf
2067 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2068 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2069 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2070 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2071 normally arrive.
2073 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2074 other conditions are met; for example, often they may use only those
2075 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2076 function'' to mean a function that is suitable for this special
2077 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2078 functions''.
2080 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2081 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2082 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2083 accomplish this.
2085 @defmac LEAF_REGISTERS
2086 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2087 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2088 function treatment.
2090 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2091 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2092 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2093 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2094 in this vector.
2096 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2097 the treatment of leaf functions.
2098 @end defmac
2100 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2101 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2102 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2104 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2105 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2106 will cause the compiler to abort.
2108 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2109 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2110 this.
2111 @end defmac
2113 @findex current_function_is_leaf
2114 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2115 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2116 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2117 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2118 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2119 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2120 compiler passes.  They can also test the C variable
2121 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2122 functions which only use leaf registers.
2123 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2124 that modify the instructions have been run and is only useful if
2125 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2126 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2127 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2129 @node Stack Registers
2130 @subsection Registers That Form a Stack
2132 There are special features to handle computers where some of the
2133 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2134 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2135 stack.
2137 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2138 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2139 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2140 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2141 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2142 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2143 with it, as well as defining these macros.
2145 @defmac STACK_REGS
2146 Define this if the machine has any stack-like registers.
2147 @end defmac
2149 @defmac FIRST_STACK_REG
2150 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2151 of the stack.
2152 @end defmac
2154 @defmac LAST_STACK_REG
2155 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2156 the stack.
2157 @end defmac
2159 @node Register Classes
2160 @section Register Classes
2161 @cindex register class definitions
2162 @cindex class definitions, register
2164 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2165 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2166 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2167 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2169 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2170 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2171 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2173 @findex ALL_REGS
2174 @findex NO_REGS
2175 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2176 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2177 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2178 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2180 @findex GENERAL_REGS
2181 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2182 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2183 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2184 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2185 to @code{ALL_REGS}.
2187 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2188 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2190 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2191 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2192 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2193 them in operand constraints.
2195 You should define a class for the union of two classes whenever some
2196 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2197 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2198 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2199 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2201 You must also specify certain redundant information about the register
2202 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2203 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2204 in their union.
2206 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2207 certain class, all the registers used must belong to that class.
2208 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2209 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2210 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2212 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2213 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2214 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2215 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2216 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2217 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2218 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2219 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2220 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2222 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2223 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2224 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2225 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2226 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2227 tells how many classes there are.
2229 Each register class has a number, which is the value of casting
2230 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2231 in many of the tables described below.
2232 @end deftp
2234 @defmac N_REG_CLASSES
2235 The number of distinct register classes, defined as follows:
2237 @smallexample
2238 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2239 @end smallexample
2240 @end defmac
2242 @defmac REG_CLASS_NAMES
2243 An initializer containing the names of the register classes as C string
2244 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2245 @end defmac
2247 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2248 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2249 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2250 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2251 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2253 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2254 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2255 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2256 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2257 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2258 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2259 so on.
2260 @end defmac
2262 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2263 A C expression whose value is a register class containing hard register
2264 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2265 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2266 register.
2267 @end defmac
2269 @defmac BASE_REG_CLASS
2270 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2271 base register must belong.  A base register is one used in an address
2272 which is the register value plus a displacement.
2273 @end defmac
2275 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2276 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2277 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2278 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2279 @code{BASE_REG_CLASS}.
2280 @end defmac
2282 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2283 A C expression whose value is the register class to which a valid
2284 base register must belong in order to be used in a base plus index
2285 register address.  You should define this macro if base plus index
2286 addresses have different requirements than other base register uses.
2287 @end defmac
2289 @defmac INDEX_REG_CLASS
2290 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2291 index register must belong.  An index register is one used in an
2292 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2293 added to another register (as well as added to a displacement).
2294 @end defmac
2296 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2297 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2298 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2299 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2300 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2301 constraints only.  The definition of this macro should use
2302 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2303 to handle specially.
2304 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2305 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2306 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2307 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2308 will complain about every instance where it is used in the md file.
2309 @end defmac
2311 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2312 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2313 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2314 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2315 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2316 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2317 to this macro; you do not need to handle it.
2318 @end defmac
2320 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2321 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2322 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2323 different variants.
2324 @end defmac
2326 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2327 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2328 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2329 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2330 allocated such a hard register.
2331 @end defmac
2333 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2334 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2335 that expression may examine the mode of the memory reference in
2336 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2337 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2338 you define this macro, the compiler will use it instead of
2339 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2340 @end defmac
2342 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2343 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2344 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2345 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2346 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2347 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2348 than other base register uses.
2349 @end defmac
2351 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2352 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2353 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2354 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2355 allocated such a hard register.
2357 The difference between an index register and a base register is that
2358 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2359 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2360 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2361 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2362 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2363 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2364 only if neither labeling works.
2365 @end defmac
2367 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2368 A C expression that places additional restrictions on the register class
2369 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2370 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2371 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2372 safe:
2374 @smallexample
2375 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2376 @end smallexample
2378 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2379 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2380 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2381 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2382 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2384 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2385 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2386 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2387 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2388 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2389 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2390 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2391 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2392 into any kind of register, code generation will be better if
2393 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2394 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2395 @end defmac
2397 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2398 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2399 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2400 @var{class}, unchanged.
2401 @end defmac
2403 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2404 A C expression that places additional restrictions on the register class
2405 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2406 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2407 ordinarily be used.
2409 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2410 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2412 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2413 smaller class.
2415 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2416 require the macro to do something nontrivial.
2417 @end defmac
2419 @deftypefn {Target Hook} enum reg_class TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2420 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2421 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2422 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2423 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2424 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2425 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2426 register first, and then copying the intermediate register to the
2427 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2428 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2429 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2430 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2431 intermediate register still holds the required value.
2433 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2434 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2435 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2436 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2437 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2438 as the value being copied, and usually hold a different value that
2439 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2440 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2441 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2442 of the scratch register(s).
2444 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2446 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2447 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register in of class
2448 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2449 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_mode}
2450 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2452 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2453 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2454 return the register class required for this intermediate register.
2455 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2456 If more than one intermediate register is required, describe the one
2457 that is closest in the copy chain to the reload register.
2459 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2460 perform the copy from/to the reload register to/from this
2461 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2462 required, but still a scratch register is needed, describe the
2463 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2465 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2466 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2467 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2468 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2469 single-register-class
2470 @c [later: or memory]
2471 output constraint.
2473 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2474 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2475 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2476 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2478 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2479 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2480 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2481 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2482 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2483 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2484 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2485 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2488 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2489 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2490 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2491 in memory and the hard register number if it is in a register.
2493 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2494 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2495 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2497 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2498 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2499 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2500 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2501 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2502 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2503 @end deftypefn
2505 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2506 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2507 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2508 These macros are obsolete, new ports should use the target hook 
2509 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2511 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2512 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2513 reload phase that it may
2514 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2515 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2516 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2517 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2518 largest register class all of whose registers can be used as
2519 intermediate registers or scratch registers.
2521 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2522 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2523 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2524 class required.  If the
2525 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2526 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2527 macros identically.
2529 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2530 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2531 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2532 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2533 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2535 If a scratch register is required (either with or without an
2536 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2537 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2538 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2539 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2540 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2541 register.
2543 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2544 register that
2545 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2546 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2547 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2548 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2549 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2551 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2552 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2553 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2554 in memory and the hard register number if it is in a register.
2556 These macros should not be used in the case where a particular class of
2557 registers can only be copied to memory and not to another class of
2558 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2559 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2560 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2561 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2562 general registers.
2563 @end defmac
2565 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2566 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2567 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2568 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2569 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2570 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2571 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2573 Do not define this macro if its value would always be zero.
2574 @end defmac
2576 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2577 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2578 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2579 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2580 defined by this macro.
2582 Do not define this macro if you do not define
2583 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2584 @end defmac
2586 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2587 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2588 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2589 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2590 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2591 same as that of @var{mode}.
2593 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2594 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2595 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2596 registers.
2598 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2599 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2600 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2601 widening will not work correctly and you must define this macro to
2602 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2603 details.
2605 Do not define this macro if you do not define
2606 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2607 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2608 @end defmac
2610 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2611 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2612 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2613 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2614 if the required hard register is used for another purpose across such an
2615 insn.
2617 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2618 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2619 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2621 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2622 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2623 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2624 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2625 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2626 should not define this macro at all.
2627 @end defmac
2629 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2630 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2631 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2632 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2634 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2635 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2636 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2637 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2638 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2639 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2640 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2641 register.  If there would not be another register available for
2642 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2643 the only effect of such a definition would be to slow down register
2644 allocation.
2645 @end defmac
2647 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2648 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2649 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2651 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2652 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2653 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2654 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2656 This macro helps control the handling of multiple-word values
2657 in the reload pass.
2658 @end defmac
2660 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2661 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2662 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2664 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2665 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2666 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2667 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2668 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2669 as below:
2671 @smallexample
2672 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2673   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2674    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2675 @end smallexample
2676 @end defmac
2678 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2679 letters.
2681 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2682 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2683 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2684 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2685 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2686 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2687 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2688 @var{value}.
2689 @end defmac
2691 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2692 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2693 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2694 between different variants.
2695 @end defmac
2697 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2698 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2699 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2700 (@samp{G} or @samp{H}).
2702 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2703 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2704 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2705 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2707 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2708 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2709 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2710 between these kinds.
2711 @end defmac
2713 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2714 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2715 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2716 between different variants.
2717 @end defmac
2719 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2720 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2721 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2722 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2723 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2724 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2725 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2727 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2728 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2729 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2730 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2732 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2733 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2734 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2735 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2736 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2737 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2738 does not include r0 on the output.
2739 @end defmac
2741 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2742 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2743 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2744 variants.
2745 @end defmac
2747 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2748 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2749 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2750 be treated like memory constraints by the reload pass.
2752 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2753 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2754  comprises a subset of all memory references including
2755 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2756 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2757 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2759 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2760 memory references, but only those that do not make use of an index
2761 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2762 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2763 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2764 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2765 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2766 into a base register if required.  This is analogous to the way
2767 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2768 @end defmac
2770 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2771 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2772 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2773 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2774 be treated like address constraints by the reload pass.
2776 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2777 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2778 a subset of all memory addresses including
2779 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2780 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2781 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2783 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2784 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2785 analogously to the @samp{p} constraint.
2786 @end defmac
2788 @node Stack and Calling
2789 @section Stack Layout and Calling Conventions
2790 @cindex calling conventions
2792 @c prevent bad page break with this line
2793 This describes the stack layout and calling conventions.
2795 @menu
2796 * Frame Layout::
2797 * Exception Handling::
2798 * Stack Checking::
2799 * Frame Registers::
2800 * Elimination::
2801 * Stack Arguments::
2802 * Register Arguments::
2803 * Scalar Return::
2804 * Aggregate Return::
2805 * Caller Saves::
2806 * Function Entry::
2807 * Profiling::
2808 * Tail Calls::
2809 * Stack Smashing Protection::
2810 @end menu
2812 @node Frame Layout
2813 @subsection Basic Stack Layout
2814 @cindex stack frame layout
2815 @cindex frame layout
2817 @c prevent bad page break with this line
2818 Here is the basic stack layout.
2820 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2821 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2822 pointer to a smaller address.
2824 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2825 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2826 definition used does not matter.
2827 @end defmac
2829 @defmac STACK_PUSH_CODE
2830 This macro defines the operation used when something is pushed
2831 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2832 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2834 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2835 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2836 the stack direction and on whether the stack pointer points
2837 to the last item on the stack or whether it points to the
2838 space for the next item on the stack.
2840 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2841 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2842 which is often wrong.
2843 @end defmac
2845 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2846 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2847 are at negative offsets from the frame pointer.
2848 @end defmac
2850 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2851 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2852 addresses on the stack.
2853 @end defmac
2855 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2856 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2858 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2859 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2860 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2861 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2862 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2863 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2864 @end defmac
2866 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2867 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2868 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2870 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2871 is a register save block following the local block that doesn't require
2872 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2873 stack alignment and do it in the backend.
2874 @end defmac
2876 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2877 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2878 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2879 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2881 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2882 the first location at which outgoing arguments are placed.
2883 @end defmac
2885 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2886 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2887 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2888 function.
2890 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2891 the first argument's address.
2892 @end defmac
2894 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2895 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2896 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2898 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2899 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2900 machines.  See @file{function.c} for details.
2901 @end defmac
2903 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2904 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2905 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and 
2906 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2907 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2908 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and 
2909 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2910 @end defmac
2912 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2913 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2914 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2915 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2916 itself.
2918 If you don't define this macro, the default is to return the value
2919 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2920 address of the stack word that points to the previous frame.
2921 @end defmac
2923 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2924 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2925 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2926 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2927 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2928 define this macro.
2929 @end defmac
2931 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
2932 This target hook should return an rtx that is used to store
2933 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2934 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2935 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
2936 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2937 @end deftypefn
2939 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2940 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2941 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2942 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2943 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2944 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2946 The value of the expression must always be the correct address when
2947 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2948 determine the return address of other frames.
2949 @end defmac
2951 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2952 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2953 from the frame pointer of the previous stack frame.
2954 @end defmac
2956 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2957 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2958 incoming return address at the beginning of any function, before the
2959 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2960 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2961 the stack.
2963 You only need to define this macro if you want to support call frame
2964 debugging information like that provided by DWARF 2.
2966 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2967 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2968 @end defmac
2970 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2971 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2972 number that may be used as an alternate return column.  This should
2973 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2974 general register, but an alternate column needs to be used for
2975 signal frames.
2976 @end defmac
2978 @defmac DWARF_ZERO_REG
2979 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2980 number that is considered to always have the value zero.  This should
2981 only be defined if the target has an architected zero register, and
2982 someone decided it was a good idea to use that register number to
2983 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2984 @end defmac
2986 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
2987 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
2988 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
2989 info engine will invoke it on insns of the form
2990 @smallexample
2991 (set (reg) (unspec [...] UNSPEC_INDEX))
2992 @end smallexample
2994 @smallexample
2995 (set (reg) (unspec_volatile [...] UNSPECV_INDEX)).
2996 @end smallexample
2997 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
2998 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
2999 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3000 @end deftypefn
3002 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3003 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3004 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3005 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3006 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3007 previous frame, just before the call instruction.
3009 You only need to define this macro if you want to support call frame
3010 debugging information like that provided by DWARF 2.
3011 @end defmac
3013 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3014 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3015 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3016 final value should coincide with that calculated by
3017 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3018 during virtual register instantiation.
3020 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3021 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3022 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3023 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3024 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3026 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3027 want to support call frame debugging information like that provided by
3028 DWARF 2.
3029 @end defmac
3031 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3032 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3033 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3034 The final value should conincide with that calculated by
3035 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3037 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3038 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is 
3039 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3040 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3041 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3042 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3043 should be defined.
3044 @end defmac
3046 @node Exception Handling
3047 @subsection Exception Handling Support
3048 @cindex exception handling
3050 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3051 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3052 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3053 @var{N} registers are usable.
3055 The exception handling library routines communicate with the exception
3056 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3057 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3058 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3059 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3061 You must define this macro if you want to support call frame exception
3062 handling like that provided by DWARF 2.
3063 @end defmac
3065 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3066 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3067 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3068 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3069 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3071 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3072 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3074 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3075 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3076 this case, the exception handling library routines will update the
3077 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3078 this macro if you want to support call frame exception handling like
3079 that provided by DWARF 2.
3080 @end defmac
3082 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3083 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3084 to store the address of an exception handler to which we should
3085 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3087 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3088 return address is stored.  For targets that return by popping an
3089 address off the stack, this might be a memory address just below
3090 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3091 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3092 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3093 target call frame.
3095 Some targets have more complex requirements than storing to an
3096 address calculable during initial code generation.  In that case
3097 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3099 If you want to support call frame exception handling, you must
3100 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3101 @end defmac
3103 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3104 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3105 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3106 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3107 using it to return to the exception handler.
3108 @end defmac
3110 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3111 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3112 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3113 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3114 and so may be read-only.
3116 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3117 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3118 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3119 as found in @file{dwarf2.h}.
3121 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3122 represented directly.
3123 @end defmac
3125 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3126 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3127 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3128 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3129 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3131 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3132 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3133 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3134 to be emitted.
3135 @end defmac
3137 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3138 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3139 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3140 @end defmac
3142 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3143 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3144 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3145 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3146 through signal frames.
3148 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3149 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3150 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3151 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3152 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3153 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should evaluate to
3154 @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded, the macro should
3155 evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3157 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3158 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3159 @end defmac
3161 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3162 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3163 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3164 usually used for signal or interrupt frames.
3166 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3167 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3168 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3169 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3170 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3171 be updated in @var{fs}.
3172 @end defmac
3174 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3175 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3176 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3177 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3178 @end defmac
3180 @node Stack Checking
3181 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3183 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3184 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3186 @enumerate
3187 @item
3188 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3189 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3190 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3191 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3192 processing.
3194 @item
3195 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3196 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3197 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3198 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3199 the stack pointer is out of range.
3201 @item
3202 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3203 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3204 @end enumerate
3206 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3207 will use the third approach.
3209 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3210 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3211 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3212 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3213 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3214 The default value of this macro is zero.
3215 @end defmac
3217 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3218 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3219 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3220 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3221 default value of 4096 is suitable for most systems.
3222 @end defmac
3224 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3225 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3226 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3227 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3228 @end defmac
3230 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3231 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3232 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3233 75 words should be adequate for most machines.
3234 @end defmac
3236 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3237 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3238 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3239 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3240 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3241 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3242 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3243 @end defmac
3245 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3246 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3247 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3248 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3249 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3250 use the default of four words.
3251 @end defmac
3253 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3254 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3255 fixed area of the stack frame when the user specifies
3256 @option{-fstack-check}.
3257 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3258 normally not need to override that default.
3259 @end defmac
3261 @need 2000
3262 @node Frame Registers
3263 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3265 @c prevent bad page break with this line
3266 This discusses registers that address the stack frame.
3268 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3269 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3270 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3271 the hardware determines which register this is.
3272 @end defmac
3274 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3275 The register number of the frame pointer register, which is used to
3276 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3277 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3278 choose any register you wish for this purpose.
3279 @end defmac
3281 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3282 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3283 offset of the automatic variables is not known until after register
3284 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3285 between these two locations).  On those machines, define
3286 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3287 be used internally until the offset is known, and define
3288 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3289 used for the frame pointer.
3291 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3292 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3293 the automatic variables until after register allocation has been
3294 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3295 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3296 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3297 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3299 Do not define this macro if it would be the same as
3300 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3301 @end defmac
3303 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3304 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3305 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3306 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3307 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3308 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3309 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3310 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3311 (@pxref{Elimination}).
3312 @end defmac
3314 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3315 The register number of the return address pointer register, which is used to
3316 access the current function's return address from the stack.  On some
3317 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3318 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3319 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3320 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3322 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3323 address from the stack.
3324 @end defmac
3326 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3327 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3328 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3329 register windows are used, the register number as seen by the called
3330 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3331 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3332 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3333 not be defined.
3335 The static chain register need not be a fixed register.
3337 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3338 defined; instead, the next two macros should be defined.
3339 @end defmac
3341 @defmac STATIC_CHAIN
3342 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3343 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3344 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3345 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3346 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3347 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3348 the frame pointer.
3350 @findex stack_pointer_rtx
3351 @findex frame_pointer_rtx
3352 @findex arg_pointer_rtx
3353 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3354 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3355 macros and should be used to refer to those items.
3357 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3358 be defined instead.
3359 @end defmac
3361 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3362 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3363 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3364 DWARF2 exception handling.
3366 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3367 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3368 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3369 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3370 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3371 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3372 registers that are not call-saved.
3374 If this macro is not defined, it defaults to
3375 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3376 @end defmac
3378 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3380 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3381 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3383 If this macro is not defined, it defaults to
3384 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3385 @end defmac
3387 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3389 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3390 is different than the internal representation for unwind column.
3391 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3392 column number to use instead.
3394 See the PowerPC's SPE target for an example.
3395 @end defmac
3397 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3399 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3400 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3401 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3402 should return the .eh_frame register number.  The default is
3403 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3405 @end defmac
3407 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3409 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3410 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3411 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3412 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3413 return @code{@var{regno}}.
3415 @end defmac
3417 @node Elimination
3418 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3420 @c prevent bad page break with this line
3421 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3423 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3424 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3425 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3426 nonzero the function will have a frame pointer.
3428 The expression can in principle examine the current function and decide
3429 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3430 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3431 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3432 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3434 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3435 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3436 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3437 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3438 them.
3440 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3441 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3442 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3443 @end defmac
3445 @findex get_frame_size
3446 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3447 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3448 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3449 the function prologue.  The value would be computed from information
3450 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3451 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3453 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3454 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3455 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3456 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3457 @end defmac
3459 @defmac ELIMINABLE_REGS
3460 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3461 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3462 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3463 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3465 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3466 of which specifies an original and replacement register.
3468 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3469 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3470 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3471 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3472 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3474 In this case, you might specify:
3475 @smallexample
3476 #define ELIMINABLE_REGS  \
3477 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3478  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3479  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3480 @end smallexample
3482 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3483 specified first since that is the preferred elimination.
3484 @end defmac
3486 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3487 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3488 to replace register number @var{from-reg} with register number
3489 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3490 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3491 preventing register elimination are things that the compiler already
3492 knows about.
3493 @end defmac
3495 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3496 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3497 specifies the initial difference between the specified pair of
3498 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3499 defined.
3500 @end defmac
3502 @node Stack Arguments
3503 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3504 @cindex arguments on stack
3505 @cindex stack arguments
3507 The macros in this section control how arguments are passed
3508 on the stack.  See the following section for other macros that
3509 control passing certain arguments in registers.
3511 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3512 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3513 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3514 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3515 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3516 The default is to not promote prototypes.
3517 @end deftypefn
3519 @defmac PUSH_ARGS
3520 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3521 outgoing arguments.
3522 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3523 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3524 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3525 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3526 @end defmac
3528 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3529 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3530 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3531 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3532 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3533 @end defmac
3535 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3536 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3537 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3539 On some machines, the definition
3541 @smallexample
3542 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3543 @end smallexample
3545 @noindent
3546 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3547 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3548 alignment.  Then the definition should be
3550 @smallexample
3551 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3552 @end smallexample
3553 @end defmac
3555 @findex current_function_outgoing_args_size
3556 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3557 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3558 will be computed and placed into the variable
3559 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3560 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3561 increase the stack frame size by this amount.
3563 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3564 is not proper.
3565 @end defmac
3567 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3568 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3569 allocated for arguments even when their values are passed in
3570 registers.
3572 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3573 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3574 which can be zero if GCC is calling a library function.
3576 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3577 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3578 which.
3579 @end defmac
3580 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3581 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3583 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3584 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3585 reserved for arguments passed in registers.
3587 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3588 whether the space for these arguments counts in the value of
3589 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3590 @end defmac
3592 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3593 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3594 stack parameters don't skip the area specified by it.
3595 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3596 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3598 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3599 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3600 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3601 stack in its natural location.
3602 @end defmac
3604 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3605 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3606 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3607 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3608 after the function returns.
3610 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3611 the function in question.  Normally it is a node of type
3612 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3613 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3615 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3616 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3617 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3618 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3619 arguments (if known).
3621 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3622 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3623 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3624 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3625 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3626 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3628 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3629 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3630 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3632 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3633 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3634 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3635 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3636 convention is available in which functions that take a fixed number of
3637 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3638 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3639 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3640 number of arguments.
3641 @end defmac
3643 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3644 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3645 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3646 when compiling a function call.
3648 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3649 have been accumulated.
3651 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3652 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3653 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3654 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3655 appropriate.
3656 @end defmac
3658 @node Register Arguments
3659 @subsection Passing Arguments in Registers
3660 @cindex arguments in registers
3661 @cindex registers arguments
3663 This section describes the macros which let you control how various
3664 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3665 the stack.
3667 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3668 A C expression that controls whether a function argument is passed
3669 in a register, and which register.
3671 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3672 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3673 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3674 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3675 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3676 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3677 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3678 occurred.
3680 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3681 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3682 argument on the stack.
3684 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3685 pushed, zero suffices as a definition.
3687 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3688 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3689 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3690 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3691 describes where part of the argument is passed.  In each
3692 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3693 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3694 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3695 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3696 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3697 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3698 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3699 argument is also stored on the stack.
3701 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3702 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3703 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3705 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3706 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3707 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3708 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3709 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3711 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3712 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3713 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3714 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3715 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3716 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3717 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3718 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3719 a register.
3720 @end defmac
3722 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3723 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3724 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3725 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3726 documentation.
3727 @end deftypefn
3729 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3730 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3731 that the register in which a function sees an arguments is not
3732 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3733 argument.
3735 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3736 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3737 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3738 where the arguments will arrive.
3740 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3741 serves both purposes.
3742 @end defmac
3744 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3745 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3746 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3747 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3748 pushed on the stack.
3750 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3751 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3752 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3753 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3754 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3755 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3756 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3758 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3759 register to be used by the caller for this argument; likewise
3760 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3761 @end deftypefn
3763 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3764 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3765 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3766 predicate is queried after target independent reasons for being
3767 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3769 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3770 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3771 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3772 to that type.
3773 @end deftypefn
3775 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3776 The function argument described by the parameters to this hook is
3777 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3778 function argument should be copied by the callee instead of copied
3779 by the caller.
3781 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3782 determined that the argument is not modified, then a copy need
3783 not be generated.
3785 The default version of this hook always returns false.
3786 @end deftypefn
3788 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3789 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3790 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3791 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3792 argument so far.
3794 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3795 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3796 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3797 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3798 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3799 should not be empty, so use @code{int}.
3800 @end defmac
3802 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3803 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3804 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3805 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3806 is the tree node for the data type of the function which will receive
3807 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3808 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3809 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3810 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3811 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3812 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3813 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3814 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3816 When processing a call to a compiler support library function,
3817 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3818 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3819 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3820 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3821 never both of them at once.
3822 @end defmac
3824 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3825 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3826 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3827 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3828 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3829 0)} is used instead.
3830 @end defmac
3832 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3833 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3834 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3835 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3837 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3838 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3839 argument @var{libname} exists for symmetry with
3840 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3841 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3842 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3843 @end defmac
3845 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3846 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3847 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3848 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3849 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3850 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3852 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3853 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3854 used for arguments without any special help.
3855 @end defmac
3857 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3858 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3859 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3860 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3861 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3863 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3864 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3867 This macro has a default definition which is right for most systems.
3868 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3869 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3870 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3871 @end defmac
3873 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3874 If defined, a C expression which determines whether the default
3875 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3876 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3877 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3878 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3879 @end defmac
3881 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3882 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3883 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3884 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3885 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3886 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3887 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3888 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3889 required.
3890 @end defmac
3892 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3893 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3894 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3895 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3896 @end defmac
3898 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3899 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3900 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3901 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3902 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3903 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3904 stack.
3905 @end defmac
3907 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
3908 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
3909 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
3910 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
3911 to be split and treated as their individual components.  For example, on
3912 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
3913 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
3914 point register.
3916 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
3917 false.
3918 @end deftypefn
3920 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
3921 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
3922 The default version of the hook returns @code{void*}.
3923 @end deftypefn
3925 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
3926 This hook performs target-specific gimplification of
3927 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
3928 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
3929 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
3930 @end deftypefn
3932 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
3933 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
3934 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
3935 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
3936 @end deftypefn
3938 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3939 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3940 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
3941 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
3942 must work.
3944 The default version of this hook returns true for any mode
3945 required to handle the basic C types (as defined by the port).
3946 Included here are the double-word arithmetic supported by the
3947 code in @file{optabs.c}.
3948 @end deftypefn
3950 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3951 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3952 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
3953 must have move patterns for this mode.
3954 @end deftypefn
3956 @node Scalar Return
3957 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3958 @cindex return values in registers
3959 @cindex values, returned by functions
3960 @cindex scalars, returned as values
3962 This section discusses the macros that control returning scalars as
3963 values---values that can fit in registers.
3965 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3966 A C expression to create an RTX representing the place where a
3967 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3968 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3969 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3970 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3971 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3972 mode).
3974 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3975 register where the return value is stored.  The value can also be a
3976 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3977 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3979 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
3980 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3981 scalar type.
3983 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3984 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3985 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3986 convention for specific functions when all their calls are
3987 known.
3989 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3990 types, because these are returned in another way.  See
3991 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3992 @end defmac
3994 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3995 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3996 so that the register in which a function returns its value is not
3997 the same as the one in which the caller sees the value.
3999 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
4000 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
4001 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
4002 value.
4004 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
4005 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
4007 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
4008 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4009 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4010 @end defmac
4012 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4013 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4014 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4015 being called is known, @var{func} is a tree node
4016 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4017 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4018 convention for specific functions when all their calls are
4019 known.
4021 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4022 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4023 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4024 compiled.
4026 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4027 data types, because none of the library functions returns such types.
4028 @end defmac
4030 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4031 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4032 register in which the values of called function may come back.
4034 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4035 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4036 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4037 suffices:
4039 @smallexample
4040 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4041 @end smallexample
4043 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4044 function use different registers for the return value, this macro
4045 should recognize only the caller's register numbers.
4046 @end defmac
4048 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4049 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4050 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4051 saving and restoring an arbitrary return value.
4052 @end defmac
4054 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4055 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4056 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4057 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4058 is returned in a register; the caller is required to check this.
4060 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
4061 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
4062 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
4063 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
4064 @end deftypefn
4066 @node Aggregate Return
4067 @subsection How Large Values Are Returned
4068 @cindex aggregates as return values
4069 @cindex large return values
4070 @cindex returning aggregate values
4071 @cindex structure value address
4073 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4074 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
4075 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
4076 block of memory in which the value should be stored.  This address
4077 is called the @dfn{structure value address}.
4079 This section describes how to control returning structure values in
4080 memory.
4082 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4083 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4084 function value in memory, just as large structures are always returned.
4085 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4086 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4087 libcalls.
4089 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4090 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4091 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4092 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4093 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4094 values, and 0 otherwise.
4096 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4097 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4098 to indicate this.
4099 @end deftypefn
4101 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4102 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4103 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4104 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4105 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4106 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4107 target hook.
4109 If not defined, this defaults to the value 1.
4110 @end defmac
4112 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4113 This target hook should return the location of the structure value
4114 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4115 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4116 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4117 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4118 argument.
4120 On some architectures the place where the structure value address
4121 is found by the called function is not the same place that the
4122 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4123 be because the function prologue moves it to a different place.
4124 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
4125 the context of the called function, and @code{false} in the context of
4126 the caller.
4128 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
4129 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
4130 @end deftypefn
4132 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4133 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4134 for returning structures and unions is for the called function to return
4135 the address of a static variable containing the value.
4137 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4138 pass an address to the subroutine.
4140 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4141 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4142 @end defmac
4144 @node Caller Saves
4145 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4147 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4148 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4149 must live across calls.
4151 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4152 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4153 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4154 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4155 this is worth doing, and 0 otherwise.
4157 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4158 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4159 @end defmac
4161 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4162 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4163 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4164 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4165 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4166 will select the smallest suitable mode.
4167 @end defmac
4169 @node Function Entry
4170 @subsection Function Entry and Exit
4171 @cindex function entry and exit
4172 @cindex prologue
4173 @cindex epilogue
4175 This section describes the macros that output function entry
4176 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4178 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4179 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4180 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4181 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4182 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4183 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4184 stream to which the assembler code should be output.
4186 The label for the beginning of the function need not be output by this
4187 macro.  That has already been done when the macro is run.
4189 @findex regs_ever_live
4190 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4191 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4192 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4193 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4194 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4195 @code{regs_ever_live}.)
4197 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4198 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4199 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4200 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4201 registers are used in the function.
4203 @findex frame_pointer_needed
4204 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4205 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4206 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4207 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4208 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4209 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4211 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4212 required for the function.  This stack space consists of the regions
4213 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4214 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4215 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4216 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4217 for a machine if doing so is more convenient or required for
4218 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4219 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4220 need agree with that used by other compilers for a machine.
4221 @end deftypefn
4223 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4224 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4225 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4226 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4227 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4228 @end deftypefn
4230 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4231 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4232 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4233 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4234 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4235 @end deftypefn
4237 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4238 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4239 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4240 registers and stack pointer to their values when the function was
4241 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4242 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4243 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4244 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4246 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4247 of returning from the function.  On these machines, give that
4248 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4249 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4251 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4252 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4253 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4254 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4255 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4256 condition is false, epilogues will be used.
4258 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4259 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4260 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4261 is wanted, the macro can refer to the variable
4262 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4263 a function that needs a frame pointer.
4265 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4266 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4267 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4268 function.  @xref{Leaf Functions}.
4270 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4271 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4272 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4273 number of arguments.
4275 @findex current_function_pops_args
4276 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4277 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4278 needs to know what was decided.  The variable that is called
4279 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4280 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4281 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4282 @c tell?  --mew 5feb93
4283 @end deftypefn
4285 @itemize @bullet
4286 @item
4287 @findex current_function_pretend_args_size
4288 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4289 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4290 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4291 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4292 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4293 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4294 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4295 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4296 features in @code{<stdarg.h>}.
4298 @item
4299 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4300 The size of this area, which may also include space for such things as
4301 the return address and pointers to previous stack frames, is
4302 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4303 in the function.  Machines with register windows often do not require
4304 a save area.
4306 @item
4307 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4308 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4309 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4310 save area closer to the top of the stack.
4312 @item
4313 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4314 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4315 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4316 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4317 @end itemize
4319 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4320 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4321 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4322 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4323 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4324 default is 0.
4326 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4327 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4328 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4329 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4330 @end defmac
4332 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4333 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4334 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4335 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4336 @end defmac
4338 @defmac EH_USES (@var{regno})
4339 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4340 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4341 on entry to an exception edge.
4342 @end defmac
4344 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4345 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4346 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4347 definition should be a C expression whose value is an integer
4348 representing the number of delay slots there.
4349 @end defmac
4351 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4352 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4353 slot number @var{n} of the epilogue.
4355 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4356 being considered (since different slots may have different rules of
4357 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4358 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4359 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4360 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4361 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4362 slot.
4364 @findex current_function_epilogue_delay_list
4365 @findex final_scan_insn
4366 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4367 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4368 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4369 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4370 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4371 outputting the insns in this list, usually by calling
4372 @code{final_scan_insn}.
4374 You need not define this macro if you did not define
4375 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4376 @end defmac
4378 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4379 A function that outputs the assembler code for a thunk
4380 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4381 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4382 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4383 the real function.
4385 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4386 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4387 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4388 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4389 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4390 all other incoming arguments.
4392 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4393 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4394 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4396 @smallexample
4397 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4398 @end smallexample
4400 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4401 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4402 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4403 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4405 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4406 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4407 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4408 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4410 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4411 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4412 some targets, but probably not.
4414 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4415 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4416 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4417 not support varargs.
4418 @end deftypefn
4420 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4421 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4422 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4423 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4424 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4425 previously exposed.
4426 @end deftypefn
4428 @node Profiling
4429 @subsection Generating Code for Profiling
4430 @cindex profiling, code generation
4432 These macros will help you generate code for profiling.
4434 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4435 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4436 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4438 @findex mcount
4439 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4440 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4441 compile a small program for profiling using the system's installed C
4442 compiler and look at the assembler code that results.
4444 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4445 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4446 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4447 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4448 @end defmac
4450 @defmac PROFILE_HOOK
4451 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4452 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4453 not support profiling.
4454 @end defmac
4456 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4457 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4458 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4459 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4460 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4461 @end defmac
4463 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4464 Define this macro if the code for function profiling should come before
4465 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4466 @end defmac
4468 @node Tail Calls
4469 @subsection Permitting tail calls
4470 @cindex tail calls
4472 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4473 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4474 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4475 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4477 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4478 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4479 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4480 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4481 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4482 may vary greatly between different architectures.
4483 @end deftypefn
4485 @node Stack Smashing Protection
4486 @subsection Stack smashing protection
4487 @cindex stack smashing protection
4489 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4490 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4491 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the 
4492 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4493 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4494 variable must be @code{ptr_type_node}.
4496 The default version of this hook creates a variable called
4497 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4498 @end deftypefn
4500 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4501 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4502 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4503 involve a call to a @code{noreturn} function.
4505 The default version of this hook invokes a function called
4506 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is 
4507 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4508 @end deftypefn
4510 @node Varargs
4511 @section Implementing the Varargs Macros
4512 @cindex varargs implementation
4514 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4515 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4516 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4517 varargs, and the two machine independent header files must have
4518 conditionals to include it.
4520 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4521 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4522 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4523 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4524 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4525 supposed to write the last named argument of the function here.
4527 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4528 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4529 below.
4531 @defmac __builtin_saveregs ()
4532 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4533 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4534 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4535 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4537 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4538 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4539 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4540 found in @file{libgcc2.c}.
4542 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4543 beginning of the function, as opposed to where the call to
4544 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4545 This is because the registers must be saved before the function starts
4546 to use them for its own purposes.
4547 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4548 @c 10feb93
4549 @end defmac
4551 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4552 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4553 registers.
4555 In general, a machine may have several categories of registers used for
4556 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4557 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4558 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4559 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4560 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4561 registers in each category have been used so far
4563 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4564 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4565 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4566 value indicates the first unused register in a given category.
4568 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4569 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4570 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4571 have to update the values, and there is no way to alter the
4572 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4573 @end defmac
4575 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4576 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4577 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4578 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4579 returns the address of the location above the first anonymous stack
4580 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4581 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4582 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4583 of the current function.
4584 @end defmac
4586 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4587 Since each machine has its own conventions for which data types are
4588 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4589 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4590 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4591 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4593 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4594 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4595 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4597 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4598 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4599 @end defmac
4601 These machine description macros help implement varargs:
4603 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4604 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4605 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4606 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4607 return value of this function should be an RTX that contains the value
4608 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4609 @end deftypefn
4611 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4612 This target hook offers an alternative to using
4613 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4614 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4615 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4616 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4617 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4618 pass all their arguments on the stack.
4620 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4621 structure, containing the values that are obtained after processing the
4622 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4623 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4625 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4626 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4627 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4628 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4629 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4630 frame.
4632 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4633 compile time without knowing their data types,
4634 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4635 have just a single category of argument register and use it uniformly
4636 for all data types.
4638 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4639 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4640 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4641 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4642 not generate any instructions in this case.
4643 @end deftypefn
4645 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4646 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4647 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4649 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4650 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4651 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4652 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4653 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4654 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4655 except the last are treated as named.
4657 You need not define this hook if it always returns zero.
4658 @end deftypefn
4660 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4661 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4662 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4663 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4664 defined, then define this hook to return @code{true} if
4665 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4666 Otherwise, you should not define this hook.
4667 @end deftypefn
4669 @node Trampolines
4670 @section Trampolines for Nested Functions
4671 @cindex trampolines for nested functions
4672 @cindex nested functions, trampolines for
4674 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4675 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4676 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4677 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4678 trampoline.
4680 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4681 address into the static chain register, and jump to the real address of
4682 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4683 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4684 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4685 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4686 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4687 operands.
4689 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4690 parts---the static chain value and the function address---into the
4691 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4692 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4693 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4694 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4695 separately.
4697 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4698 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4699 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4700 code should not include a label---the label is taken care of
4701 automatically.
4703 If you do not define this macro, it means no template is needed
4704 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4705 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4706 to generate it on the spot.
4707 @end defmac
4709 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4710 Return the section into which the trampoline template is to be placed
4711 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
4712 @end defmac
4714 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4715 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4716 @end defmac
4718 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4719 Alignment required for trampolines, in bits.
4721 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4722 is used for aligning trampolines.
4723 @end defmac
4725 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4726 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4727 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4728 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4729 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4730 when it is called.
4731 @end defmac
4733 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4734 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4735 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4736 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4737 used for a function call should be different from the address in which
4738 the template was stored, the different address should be assigned to
4739 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4740 function calls.
4742 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4743 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4744 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4745 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4746 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4747 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4748 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4749 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4751 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4752 describes the compilation status of the immediate containing function of
4753 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4754 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4755 allocation strategies probably must do something analogous with this
4756 information.
4757 @end defmac
4759 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4760 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4761 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4762 jumps to that location, it executes the old contents.
4764 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4765 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4766 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4767 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4768 latter makes initialization faster.
4770 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4771 the following macro.
4773 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4774 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4775 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4776 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4777 @var{end} are both pointer expressions.
4778 @end defmac
4780 The operating system may also require the stack to be made executable
4781 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
4782 the following macro.
4784 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
4785 Define this macro if certain operations must be performed before executing
4786 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
4787 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
4788 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
4789 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
4790 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
4791 @end defmac
4793 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4794 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4795 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4796 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4797 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4799 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4800 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4801 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4802 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4803 @code{__transfer_from_trampoline}.
4805 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4806 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4807 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4808 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4809 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4810 special assembler code.
4811 @end defmac
4813 @node Library Calls
4814 @section Implicit Calls to Library Routines
4815 @cindex library subroutine names
4816 @cindex @file{libgcc.a}
4818 @c prevent bad page break with this line
4819 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4821 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4822 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4823 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4824 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
4825 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4826 @end defmac
4828 @findex init_one_libfunc
4829 @findex set_optab_libfunc
4830 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4831 This hook should declare additional library routines or rename
4832 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4833 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4834 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4835 library routines.
4837 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4838 @end deftypefn
4840 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4841 This macro should return @code{true} if the library routine that
4842 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4843 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4844 return a tristate.
4846 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4847 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4848 don't need to define this macro.
4849 @end defmac
4851 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
4852 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
4853 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
4854 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
4855 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
4856 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
4857 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
4858 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
4859 @end defmac
4861 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4862 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4863 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4864 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4865 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4866 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4867 library to provide floating point emulation.
4869 In addition to defining this macro, your architecture must set
4870 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4871 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4872 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4873 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4874 an example.
4876 If this macro is defined, the
4877 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4878 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4879 @end defmac
4881 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4882 @findex matherr
4883 @defmac TARGET_EDOM
4884 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4885 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4886 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4887 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4888 system.
4890 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4891 domain errors by calling the library function and letting it report the
4892 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4893 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4894 that @code{matherr} is used normally.
4895 @end defmac
4897 @cindex @code{errno}, implicit usage
4898 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4899 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4900 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4901 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4902 macro, a reasonable default is used.
4903 @end defmac
4905 @cindex C99 math functions, implicit usage
4906 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4907 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4908 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4909 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4910 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4911 they needs this macro to be redefined to 0.
4912 @end defmac
4914 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4915 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4916 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4917 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4918 at once to the method-lookup library function.
4920 The default calling convention passes just the object and the selector
4921 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4922 @end defmac
4924 @node Addressing Modes
4925 @section Addressing Modes
4926 @cindex addressing modes
4928 @c prevent bad page break with this line
4929 This is about addressing modes.
4931 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4932 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4933 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4934 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4935 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4936 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4937 @end defmac
4939 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4940 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4941 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4942 post-address side-effect generation involving constants other than
4943 the size of the memory operand.
4944 @end defmac
4946 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4947 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4948 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4949 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4950 @end defmac
4952 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4953 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4954 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4955 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4956 in which constant addresses are supported.
4957 @end defmac
4959 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4960 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4961 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4962 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4963 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4964 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4965 @end defmac
4967 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4968 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4969 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4970 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4971 accept.
4972 @end defmac
4974 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4975 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4976 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4977 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4979 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4980 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4981 understand.
4983 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4984 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4985 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4986 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4987 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4988 with no hard register must be rejected.
4990 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4991 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4992 register is required.
4994 @findex REG_OK_STRICT
4995 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4996 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4997 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4998 in that case and the non-strict variant otherwise.
5000 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5001 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5002 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5003 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5004 levels of macros may be the same whether strict or not.
5006 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5007 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5008 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5009 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5010 recognize any @code{const} as legitimate.
5012 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5013 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5014 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5015 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5016 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5018 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5019 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5020 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5021 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5022 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5023 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5024 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5025 Format}.
5026 @end defmac
5028 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
5029 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
5030 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
5031 should always accept those which the hardware permits and reject the
5032 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
5033 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
5034 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
5035 controls the one actually used.
5036 @end defmac
5038 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
5039 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
5040 that expression may examine the mode of the memory reference in
5041 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
5042 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
5043 you define this macro, the compiler will use it instead of
5044 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
5045 @end defmac
5047 @defmac REG_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
5048 A C expression which is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg} RTX)
5049 is suitable for use as a base register in base plus index operand addresses,
5050 accessing memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard
5051 register or a pseudo register that has been allocated such a hard register.
5052 You should define this macro if base plus index addresses have different
5053 requirements than other base register uses.
5054 @end defmac
5056 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
5057 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
5058 RTX) is valid for use as an index register.
5060 The difference between an index register and a base register is that
5061 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
5062 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
5063 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
5064 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
5065 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
5066 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
5067 only if neither labeling works.
5068 @end defmac
5070 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5071 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5072 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5074 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5075 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5077 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5078 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5079 @end defmac
5081 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5082 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5083 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5084 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5086 @smallexample
5087 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5088 @end smallexample
5090 @noindent
5091 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5093 @findex break_out_memory_refs
5094 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5095 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5096 @var{x}.
5098 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5099 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5100 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5102 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5103 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5104 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5105 machine-dependent strategy can generate better code.
5106 @end defmac
5108 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5109 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5110 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5111 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5112 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5113 performance reasons.
5115 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5116 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5117 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5118 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5119 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5120 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5121 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5122 be shared.
5124 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5125 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5126 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5127 of reload internals.
5129 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5130 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5131 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5133 @findex push_reload
5134 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5135 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5136 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5138 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5139 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5140 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5141 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5142 @code{push_reload}.
5144 @findex strict_memory_address_p
5145 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5146 the address has become legitimate.
5148 @findex copy_rtx
5149 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5150 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
5151 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5152 top level, you'll need to replace first the top level.
5153 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5154 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5155 @end defmac
5157 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5158 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5159 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5160 different meanings depending on the machine mode of the memory
5161 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5162 but not others.
5164 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5165 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5166 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5167 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5169 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5170 @end defmac
5172 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5173 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5174 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5175 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5176 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5177 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5178 @end defmac
5180 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5181 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5182 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5183 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5184 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5185 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5186 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5187 into their original form.
5188 @end deftypefn
5190 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5191 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5192 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5193 this hook returns false.
5195 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5196 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5197 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5198 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5199 of TLS symbols for various targets.
5200 @end deftypefn
5202 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5203 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5204 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5205 used to extract from two vectors the relevant data that resides in 
5206 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5208 The autovectrizer, when vectorizing a load operation from an address
5209 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5210 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5211 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5212 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5213 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5214 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5215 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5216 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last 
5217 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first 
5218 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5220 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5221 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5222 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5223 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5224 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD} 
5225 described above.
5226 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5227 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5228 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5229 @end deftypefn
5231 @node Condition Code
5232 @section Condition Code Status
5233 @cindex condition code status
5235 @c prevent bad page break with this line
5236 This describes the condition code status.
5238 @findex cc_status
5239 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5240 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5241 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5242 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5243 currently based, and several standard flags.
5245 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5246 description header file.  It can also add additional machine-specific
5247 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5249 @defmac CC_STATUS_MDEP
5250 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5251 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5253 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5254 @end defmac
5256 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5257 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5258 The default definition does nothing, since most machines don't use
5259 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5260 define this macro to initialize it.
5262 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5263 @end defmac
5265 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5266 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5267 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5268 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5269 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5270 set @code{(cc0)}.
5272 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5274 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5275 other machine registers, this macro must check to see whether they
5276 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5277 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5278 registers do not set the condition code, which means that usually
5279 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5280 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5281 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5282 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5283 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5284 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5285 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5286 condition code value.
5288 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5289 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5290 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5291 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5292 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5293 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5294 @code{CC_STATUS_INIT}.
5296 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5297 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5298 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5299 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5300 @end defmac
5302 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5303 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5304 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5305 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5306 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5307 definition)
5309 @smallexample
5310 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5311   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5312    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5313    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5314        || GET_CODE (X) == NEG) \
5315       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5316 @end smallexample
5318 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5319 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5320 @end defmac
5322 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5323 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5324 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5325 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5326 comparison instead and swap the order of the operands.
5328 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5329 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5330 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5331 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5332 @var{op1} as required.
5334 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5335 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5336 @file{md} file.
5338 You need not define this macro if it would never change the comparison
5339 code or operands.
5340 @end defmac
5342 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5343 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5344 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5345 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5346 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5348 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5349 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5350 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5351 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5353 @smallexample
5354 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5355 @end smallexample
5356 @end defmac
5358 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5359 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5360 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5361 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5362 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5363 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5364 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5365 like:
5367 @smallexample
5368 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5369    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5370     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5371 @end smallexample
5372 @end defmac
5374 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5375 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5376 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5377 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5378 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5379 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5380 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5382 @smallexample
5383 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5384    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5385 @end smallexample
5386 @end defmac
5388 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5389 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5390 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5391 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5392 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5393 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5394 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5395 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5396 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5397 integer pointed to by the second argument should be set to
5398 @code{INVALID_REGNUM}.
5400 The default version of this hook returns false.
5401 @end deftypefn
5403 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5404 On targets which use multiple condition code modes in class
5405 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5406 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5407 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5408 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5409 return @code{VOIDmode}.
5411 The default version of this hook checks whether the modes are the
5412 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5413 returns @code{VOIDmode}.
5414 @end deftypefn
5416 @node Costs
5417 @section Describing Relative Costs of Operations
5418 @cindex costs of instructions
5419 @cindex relative costs
5420 @cindex speed of instructions
5422 These macros let you describe the relative speed of various operations
5423 on the target machine.
5425 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5426 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5427 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5428 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5429 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5430 that.
5432 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5433 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5434 registers if they are not general registers.
5436 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5437 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5438 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5439 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5440 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5441 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5442 @end defmac
5444 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5445 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5446 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5447 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5448 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5449 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5450 should define this macro to express the relative cost.
5452 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5453 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5454 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5455 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5456 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5457 reflect the actual cost of the move.
5459 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5460 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5461 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5462 secondary register in the conventional way but the default base value of
5463 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5464 value to the result of that function.  The arguments to that function
5465 are the same as to this macro.
5466 @end defmac
5468 @defmac BRANCH_COST
5469 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5470 the default; other values are interpreted relative to that.
5471 @end defmac
5473 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5474 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5475 ordinarily expect.
5477 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5478 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5479 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5480 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5481 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5482 between byte and (aligned) word loads.
5484 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5485 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5486 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5487 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5488 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5489 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5490 @end defmac
5492 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5493 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5494 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5495 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5496 handler.
5498 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5499 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5500 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5501 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5502 cycle or two to the time for a memory access.
5504 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5505 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5506 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5507 @end defmac
5509 @defmac MOVE_RATIO
5510 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5511 which a sequence of insns should be generated instead of a
5512 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5513 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5515 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5516 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5517 the number of such sequences.
5519 If you don't define this, a reasonable default is used.
5520 @end defmac
5522 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5523 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5524 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5525 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5526 than @code{MOVE_RATIO}.
5527 @end defmac
5529 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5530 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5531 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5532 @end defmac
5534 @defmac CLEAR_RATIO
5535 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5536 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5537 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5538 eventually incurs high cost in increased code size.
5540 If you don't define this, a reasonable default is used.
5541 @end defmac
5543 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5544 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5545 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5546 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5547 than @code{CLEAR_RATIO}.
5548 @end defmac
5550 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5551 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5552 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5553 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5554 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5555 when called with a constant source string.
5556 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5557 than @code{MOVE_RATIO}.
5558 @end defmac
5560 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5561 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5562 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5563 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5564 @end defmac
5566 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5567 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5568 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5569 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5570 @end defmac
5572 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5573 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5574 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5575 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5576 @end defmac
5578 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5579 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5580 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5581 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5582 @end defmac
5584 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5585 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5586 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5587 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5588 @end defmac
5590 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5591 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5592 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5593 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5594 @end defmac
5596 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5597 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5598 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5599 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5600 @end defmac
5602 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5603 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5604 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5605 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5606 @end defmac
5608 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5609 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5610 function address than to call an address kept in a register.
5611 @end defmac
5613 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5614 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5615 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5616 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5617 @end defmac
5619 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5620 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5622 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5623 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5624 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5625 expression code---redundant, since it can be obtained with
5626 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5628 In implementing this hook, you can use the construct
5629 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5630 instructions.
5632 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5633 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5634 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
5635 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
5636 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
5638 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
5639 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
5640 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
5642 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5643 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5644 @end deftypefn
5646 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5647 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5648 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5649 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5651 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5652 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5653 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5654 all addresses will have equal costs.
5656 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5657 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5658 cost, the one that is the most complex will be used.
5660 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5661 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5662 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5663 references will be indirect through that register.  On machines where
5664 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5665 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5666 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5667 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5669 This hook is never called with an invalid address.
5671 On machines where an address involving more than one register is as
5672 cheap as an address computation involving only one register, defining
5673 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5674 be live over a region of code where only one would have been if
5675 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5676 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5677 should probably only be given to addresses with different numbers of
5678 registers on machines with lots of registers.
5679 @end deftypefn
5681 @node Scheduling
5682 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5684 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5685 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5686 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5687 them: try the first ones in this list first.
5689 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5690 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5691 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5692 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5693 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5694 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5695 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5696 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5697 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5698 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5700 You could define this hook to return the value of the macro
5701 @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5702 @end deftypefn
5704 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5705 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5706 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5707 still be issued in the current cycle.  The default is
5708 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5709 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5710 You should define this hook if some insns take more machine resources
5711 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5712 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5713 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5714 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5715 was scheduled.
5716 @end deftypefn
5718 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5719 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5720 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5721 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5722 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5723 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5724 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5725 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5726 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5727 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5728 times of the first and the second insns.  If these values are not
5729 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5730 @pxref{Processor pipeline description}.
5731 @end deftypefn
5733 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5734 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5735 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5736 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5737 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5738 scheduling priorities of insns.
5739 @end deftypefn
5741 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5742 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5743 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5744 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5745 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5746 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5747 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5748 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5749 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5750 reads the ready list in reverse order, starting with
5751 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5752 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5753 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5754 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5755 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5756 @end deftypefn
5758 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5759 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5760 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5761 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5762 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5763 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5764 this hook can be useful if there are frequent situations where
5765 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5766 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5767 @end deftypefn
5769 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5770 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5771 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5772 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5773 example, it can be used for better insn classification if it requires
5774 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5775 dependencies of the insn scheduler because they are already
5776 calculated.
5777 @end deftypefn
5779 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5780 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5781 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5782 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5783 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5784 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5785 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5786 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5787 @end deftypefn
5789 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5790 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5791 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5792 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5793 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5794 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5795 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5796 @end deftypefn
5798 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
5799 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
5800 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5801 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5802 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
5803 @end deftypefn
5805 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5806 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
5807 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5808 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5809 @end deftypefn
5811 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5812 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5813 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5814 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5815 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5816 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5817 based pipeline description.  The default is not to change the state
5818 when the new simulated processor cycle starts.
5819 @end deftypefn
5821 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5822 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5823 @end deftypefn
5825 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5826 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5827 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5828 simulated processor cycle finishes.
5829 @end deftypefn
5831 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5832 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5833 used to initialize data used by the previous hook.
5834 @end deftypefn
5836 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5837 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5838 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5839 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5840 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5841 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5842 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5843 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5844 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5845 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5846 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5848 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5849 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5850 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5851 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5852 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5853 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5854 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5855 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5856 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5858 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5859 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5860 schedules to choose the best one.
5862 The default is no multipass scheduling.
5863 @end deftypefn
5865 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5867 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5868 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5869 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5870 be issued.
5872 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5873 @end deftypefn
5875 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5877 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5878 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5879 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5880 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5881 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5882 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5883 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5884 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5885 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5886 issued and the current processor cycle.
5887 @end deftypefn
5889 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
5890 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5891 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
5892 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5893 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
5894 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
5895 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
5896 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
5897 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
5898 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5899 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5900 and @code{false} otherwise.
5902 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5903 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
5904 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5905 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
5906 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5907 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
5908 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5909 @end deftypefn
5911 Macros in the following table are generated by the program
5912 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5914 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5915 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5916 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5917 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5918 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5919 issued on the same processor cycle.
5920 @end defmac
5922 @node Sections
5923 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5924 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5925 @c the (...)?  --mew 10feb93
5927 An object file is divided into sections containing different types of
5928 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5929 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5930 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5931 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5932 of sections.
5934 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
5935 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
5936 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
5937 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
5938 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
5939 initializes itself, so their values must be run-time constants.
5940 They may however depend on command-line flags.
5942 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
5943 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
5944 to be string literals.
5946 Some assemblers require a different string to be written every time a
5947 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
5948 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
5949 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
5951 You must always create a @code{text_section}, either by defining
5952 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
5953 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
5954 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
5955 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
5956 reuse @code{text_section}.
5958 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
5959 if the target does not provide them.
5961 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5962 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5963 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5964 Normally @code{"\t.text"} is right.
5965 @end defmac
5967 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5968 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5969 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5970 a default definition if the target supports named sections.
5971 @end defmac
5973 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5974 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5975 executed functions in the program.
5976 @end defmac
5978 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5979 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5980 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5981 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5982 @end defmac
5984 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
5985 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5986 containing the assembler operation to identify the following data as
5987 initialized, writable small data.
5988 @end defmac
5990 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5991 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5992 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5993 data.
5994 @end defmac
5996 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5997 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5998 containing the assembler operation to identify the following data as
5999 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6000 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6001 uninitialized global data will be output in the data section if
6002 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6003 used.
6004 @end defmac
6006 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6007 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6008 containing the assembler operation to identify the following data as
6009 uninitialized, writable small data.
6010 @end defmac
6012 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6013 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6014 containing the assembler operation to identify the following data as
6015 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6016 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6017 variable; it is used entirely in runtime code.
6018 @end defmac
6020 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6021 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6022 containing the assembler operation to identify the following data as
6023 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6024 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6025 variable; it is used entirely in runtime code.
6026 @end defmac
6028 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6029 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6030 containing the assembler operation to identify the following data as
6031 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6032 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6033 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6034 @end defmac
6036 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6037 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6038 containing the assembler operation to identify the following data as
6039 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6040 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6041 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6042 @end defmac
6044 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6045 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6046 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6047 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6048 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6049 to initialization and finalization functions from the init and fini
6050 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6051 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6052 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6053 constant pools don't end up too far way in the text section.
6054 @end defmac
6056 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6057 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6058 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6059 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6060 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6061 @end defmac
6063 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6064 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6065 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6066 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6067 readonly data section is used.
6069 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6070 @end defmac
6072 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6073 Define this hook if you need to do something special to set up the
6074 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6075 of its own that you need to create.
6077 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6078 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6079 described below.
6080 @end deftypefn
6082 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6083 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6084 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6085 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6086 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6087 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6088 @var{align} is the constant alignment in bits.
6090 The default version of this function takes care of putting read-only
6091 variables in @code{readonly_data_section}.
6093 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6094 @end deftypefn
6096 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6097 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6098 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6100 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6101 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6102 it is unlikely to be called.
6103 @end defmac
6105 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6106 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6107 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6108 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6109 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6111 The default version of this function appends the symbol name to the
6112 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6113 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6114 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6115 @end deftypefn
6117 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6118 Return the readonly data section associated with
6119 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6120 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6121 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6122 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6123 otherwise.
6124 @end deftypefn
6126 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6127 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6128 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6129 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6130 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6131 in bits.
6133 The default version of this function takes care of putting symbolic
6134 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6135 else in @code{readonly_data_section}.
6136 @end deftypefn
6138 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6139 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6140 treated differently depending on something about the variable or
6141 function named by the symbol (such as what section it is in).
6143 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6144 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6145 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6146 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6147 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6149 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6150 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6151 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6152 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6153 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6154 leave it alone.)
6156 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6157 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6158 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6159 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6160 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6161 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6163 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6164 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6165 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6166 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6167 encode more than one bit of information, but this practice is now
6168 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6170 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6171 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6172 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6173 before overriding it.
6174 @end deftypefn
6176 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6177 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6178 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6179 may have added.
6180 @end deftypefn
6182 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6183 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6184 The default version of this hook always returns false.
6185 @end deftypefn
6187 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6188 Contains the value true if the target places read-only
6189 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6190 @end deftypevar
6192 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6193 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6194 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6195 or executable image).
6197 The default version of this hook implements the name resolution rules
6198 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6199 currently supported object file formats.
6200 @end deftypefn
6202 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6203 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6204 The default value is false.
6205 @end deftypevar
6208 @node PIC
6209 @section Position Independent Code
6210 @cindex position independent code
6211 @cindex PIC
6213 This section describes macros that help implement generation of position
6214 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6215 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6216 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6217 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6218 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6219 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6220 switch statements so that they use relative addresses.
6221 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6222 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6224 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6225 The register number of the register used to address a table of static
6226 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6227 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6228 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6229 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6230 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6231 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6232 when @code{flag_pic} is true).
6233 @end defmac
6235 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6236 Define this macro if the register defined by
6237 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6238 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6239 @end defmac
6241 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6242 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6243 operand on the target machine when generating position independent code.
6244 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6245 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6246 check it either.  You need not define this macro if all constants
6247 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6248 position independent code.
6249 @end defmac
6251 @node Assembler Format
6252 @section Defining the Output Assembler Language
6254 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6255 to write instructions in assembler language---rather than what the
6256 instructions do.
6258 @menu
6259 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6260 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6261 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6262 * Label Output::         Output and generation of labels.
6263 * Initialization::       General principles of initialization
6264                            and termination routines.
6265 * Macros for Initialization::
6266                          Specific macros that control the handling of
6267                            initialization and termination routines.
6268 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6269 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6270 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6271 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6272 @end menu
6274 @node File Framework
6275 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6276 @cindex assembler format
6277 @cindex output of assembler code
6279 @c prevent bad page break with this line
6280 This describes the overall framework of an assembly file.
6282 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6283 @findex default_file_start
6284 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6285 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6286 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6287 quite unusual, if you override the default, you should call
6288 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6289 lets other target files rely on these variables.
6290 @end deftypefn
6292 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6293 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6294 printed as the very first line in the assembly file, unless
6295 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6296 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6297 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6298 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6299 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6301 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6302 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6303 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6304 @end deftypevr
6306 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6307 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6308 for the primary source file, immediately after printing
6309 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6310 this to be done.  The default is false.
6311 @end deftypevr
6313 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6314 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6315 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6316 @end deftypefn
6318 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6319 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6320 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6321 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6322 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6323 need to do other things in that hook, have your hook function call
6324 this function.
6325 @end deftypefun
6327 @defmac ASM_COMMENT_START
6328 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6329 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6330 the end of the line.
6331 @end defmac
6333 @defmac ASM_APP_ON
6334 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6335 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6336 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6337 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6338 that follow for all valid assembler constructs.
6339 @end defmac
6341 @defmac ASM_APP_OFF
6342 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6343 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6344 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6345 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6346 @end defmac
6348 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6349 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6350 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6351 the stdio stream @var{stream}.
6353 This macro need not be defined if the standard form of output
6354 for the file format in use is appropriate.
6355 @end defmac
6357 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6358 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6359 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6360 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6361 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6362 of the filename using this macro.
6363 @end defmac
6365 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6366 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6367 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6368 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6369 @end defmac
6371 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6372 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6373 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6374 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6375 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6376 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6377 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6378 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6379 @end deftypefn
6381 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6382 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6383 @end deftypefn
6385 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6386 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6387 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6388 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6389  null, in which case read-write data should be assumed.
6391 The default version if this function handles choosing code vs data,
6392 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6393 need to override this if your target has special flags that might be
6394 set via @code{__attribute__}.
6395 @end deftypefn
6397 @need 2000
6398 @node Data Output
6399 @subsection Output of Data
6402 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6403 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6404 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6405 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6406 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6407 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6408 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6409 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6410 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6411 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6412 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6413 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6414 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6415 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6417 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6418 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6419 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6420 @end deftypevr
6422 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6423 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6424 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6425 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6426 function should return @code{true} if it was able to output the
6427 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6428 split the object into smaller parts.
6430 The default implementation of this hook will use the
6431 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6432 when the relevant string is @code{NULL}.
6433 @end deftypefn
6435 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6436 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6437 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6438 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6439 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6441 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6442 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6443 prints an error message itself, by calling, for example,
6444 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6445 @end defmac
6447 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6448 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6449 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6450 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6451 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6453 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6454 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6455 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6456 @end defmac
6458 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6459 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6460 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6461 is defined, and is otherwise unused.
6462 @end defmac
6464 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6465 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6466 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6467 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6468 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6469 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6470 pool before the function.
6471 @end defmac
6473 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6474 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6475 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6476 the name of the function.  Should the return type of the function
6477 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6478 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6479 immediately after this call.
6481 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6482 not be defined.
6483 @end defmac
6485 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6486 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6487 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6488 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6490 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6491 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6492 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6493 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6494 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6495 alignment.
6497 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6498 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6499 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6500 Here is how to do this:
6502 @smallexample
6503 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6504 @end smallexample
6506 When you output a pool entry specially, you should end with a
6507 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6508 entry from being output a second time in the usual manner.
6510 You need not define this macro if it would do nothing.
6511 @end defmac
6513 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6514 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6515 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6516 function.  Should the return type of the function be required, you can
6517 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6518 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6520 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6521 define this macro.
6522 @end defmac
6524 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6525 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6526 used as a logical line separator by the assembler.
6528 If you do not define this macro, the default is that only
6529 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6530 @end defmac
6532 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6533 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6534 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6535 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6536 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6537 @end deftypevr
6539   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6540 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6542 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6543 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6544 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6545 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6546 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6547 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6548 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6549 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6550 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6551 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6552 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6553 host machine.
6555 The array element values are designed so that you can print them out
6556 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6557 machine's memory.
6558 @end defmac
6560 @node Uninitialized Data
6561 @subsection Output of Uninitialized Variables
6563 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6564 outputting a single uninitialized variable.
6566 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6567 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6568 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6569 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6570 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6572 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6573 output the name itself; before and after that, output the additional
6574 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6576 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6577 common global variables are output.
6578 @end defmac
6580 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6581 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6582 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6583 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6584 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6585 as the number of bits.
6586 @end defmac
6588 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6589 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6590 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6591 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6592 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6593 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6594 the variable's decl in order to chose what to output.
6595 @end defmac
6597 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6598 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6599 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6600 will be used.
6601 @end defmac
6603 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6604 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6605 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6606 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6607 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6609 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6610 defining this macro.  If unable, use the expression
6611 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6612 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6613 the name, and a newline.
6615 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6616 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6617 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6618 is not defined for all targets.  If this macro and
6619 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6620 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6621 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6622 @end defmac
6624 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6625 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6626 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6627 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6628 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6629 as the number of bits.
6631 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6632 @file{varasm.c} when defining this macro.
6633 @end defmac
6635 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6636 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6637 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6638 will be used.
6639 @end defmac
6641 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6642 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6643 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6644 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6645 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6647 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6648 output the name itself; before and after that, output the additional
6649 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6651 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6652 static variables are output.
6653 @end defmac
6655 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6656 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6657 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6658 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6659 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6660 as the number of bits.
6661 @end defmac
6663 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6664 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6665 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6666 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6667 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6668 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6669 the variable's decl in order to chose what to output.
6670 @end defmac
6672 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6673 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6674 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6675 will be used.
6676 @end defmac
6678 @node Label Output
6679 @subsection Output and Generation of Labels
6681 @c prevent bad page break with this line
6682 This is about outputting labels.
6684 @findex assemble_name
6685 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6686 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6687 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6688 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6689 output the name itself; before and after that, output the additional
6690 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6691 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6692 @end defmac
6694 @findex assemble_name_raw
6695 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6696 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
6697 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
6698 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
6699 that it is more efficient.
6700 @end defmac
6702 @defmac SIZE_ASM_OP
6703 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6704 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6705 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6706 systems, the default is not to define this macro.
6708 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6709 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6710 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6711 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6712 define this macro.
6713 @end defmac
6715 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6716 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6717 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6718 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6719 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6720 provided.
6721 @end defmac
6723 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6724 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6725 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6726 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6727 address.
6729 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6730 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6731 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6732 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6733 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6734 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6735 @end defmac
6737 @defmac TYPE_ASM_OP
6738 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6739 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6740 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6741 systems, the default is not to define this macro.
6743 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6744 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6745 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6746 types at all, do not define this macro.
6747 @end defmac
6749 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6750 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6751 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6752 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6753 the default is not to define this macro.
6755 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6756 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6757 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6758 types at all, do not define this macro.
6759 @end defmac
6761 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6762 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6763 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6764 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6765 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6766 you should not count on this.
6768 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6769 definition of this macro is provided.
6770 @end defmac
6772 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6773 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6774 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6775 function which is being defined.  This macro is responsible for
6776 outputting the label definition (perhaps using
6777 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6778 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6780 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6781 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6783 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6784 of this macro.
6785 @end defmac
6787 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6788 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6789 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6790 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6791 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6792 representing the function.
6794 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6796 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6797 of this macro.
6798 @end defmac
6800 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6801 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6802 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6803 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6804 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6805 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6807 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6808 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6810 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6811 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6812 @end defmac
6814 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6815 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6816 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6817 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6818 outputting the label definition (perhaps using
6819 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6820 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6821 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6823 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6824 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6826 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6827 of this macro.
6828 @end defmac
6830 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6831 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6832 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6833 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6835 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6836 nothing.
6837 @end defmac
6839 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6840 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6841 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6842 chance to determine the size of an array when controlled by an
6843 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6844 something about the size of the object.
6846 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6847 nothing.
6849 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6850 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6851 @end defmac
6853 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6854 This target hook is a function to output to the stdio stream
6855 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6856 that is, available for reference from other files.
6858 The default implementation relies on a proper definition of
6859 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6860 @end deftypefn
6862 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6863 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6864 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6865 that is, available for reference from other files but only used if
6866 no other definition is available.  Use the expression
6867 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6868 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6869 for making that name weak, and a newline.
6871 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6872 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6873 macro.
6874 @end defmac
6876 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6877 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6878 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6879 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6880 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6881 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6882 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6883 to make @var{name} weak.
6884 @end defmac
6886 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6887 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
6888 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
6889 declaration of @code{name}.
6890 @end defmac
6892 @defmac SUPPORTS_WEAK
6893 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6895 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6896 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6897 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6898 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6899 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6900 @end defmac
6902 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6903 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6904 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6905 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6906 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6907 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6908 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6909 @end defmac
6911 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6912 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6913 semantics.
6915 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6916 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6917 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6918 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6919 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6920 be emitted as one-only.
6921 @end defmac
6923 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6924 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6925 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6926 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6927 @end deftypefn
6929 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
6930 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
6931 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
6932 The default is @code{0}.
6934 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
6935 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
6936 will have undefined references from other translation units, that
6937 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
6938 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
6939 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
6940 with noninline key methods) will instead be nonweak.
6942 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
6943 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
6944 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
6945 table of contents.
6946 @end defmac
6948 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6949 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6950 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6951 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6952 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6953 declaration.
6955 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6956 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6957 @end defmac
6959 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6960 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6961 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6962 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6963 @end deftypefn
6965 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
6966 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6967 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
6968 directive.
6969 @end deftypefn
6971 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6972 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6973 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6974 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6975 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6976 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6977 @end defmac
6979 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6980 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6981 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6982 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6983 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6984 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6985 @end defmac
6987 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6988 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6989 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6990 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6991 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6992 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6993 when it is necessary to output a label differently when its address is
6994 being taken.
6995 @end defmac
6997 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6998 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6999 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7001 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7002 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7003 will have name conflicts with internal labels.
7005 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7006 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7007 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7008 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7009 convention your system uses, and follow it.
7011 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7012 @end deftypefn
7014 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7015 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7016 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7017 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7018 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7019 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7020 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7021 bundles.
7023 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7024 used.
7025 @end defmac
7027 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7028 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7029 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7031 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7032 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7033 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7035 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7036 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7037 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7038 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7039 to output the string, and may change it.  (Of course,
7040 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7041 you should know what it does on your machine.)
7042 @end defmac
7044 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7045 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7046 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7047 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7048 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7050 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7051 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7052 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7053 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7054 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7055 internal static variables in different scopes.
7057 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7058 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7059 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7060 between the name and the number will suffice.
7062 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7063 which is correct for most systems.
7064 @end defmac
7066 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7067 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7068 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7070 @findex SET_ASM_OP
7071 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7072 correct for most systems.
7073 @end defmac
7075 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7076 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7077 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7078 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7079 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7080 the tree nodes are available.
7082 @findex SET_ASM_OP
7083 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7084 correct for most systems.
7085 @end defmac
7087 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7088 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7089 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7090 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7091 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7092 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7093 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7094 @end defmac
7096 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7097 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7098 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7099 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7100 an undefined weak symbol.
7102 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7103 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7104 @end defmac
7106 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7107 Define this macro to override the default assembler names used for
7108 Objective-C methods.
7110 The default name is a unique method number followed by the name of the
7111 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7112 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7113 @samp{_1_Foo_Bar}).
7115 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7116 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7117 systems define other ways of computing names.
7119 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7120 buffer in which to store the name; its length is as long as
7121 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7122 50 characters extra.
7124 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7125 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7126 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7127 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7129 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7130 macro to provide more human-readable names.
7131 @end defmac
7133 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7134 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7135 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7136 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7137 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7138 @end defmac
7140 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7141 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7142 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7143 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7144 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7145 @end defmac
7147 @node Initialization
7148 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7149 @cindex initialization routines
7150 @cindex termination routines
7151 @cindex constructors, output of
7152 @cindex destructors, output of
7154 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7155 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7156 data in the program when the program is started.  These functions need
7157 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7158 @code{main} is called.
7160 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7161 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7162 terminates.
7164 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7165 must output something in the assembler code to cause those functions to
7166 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7167 system, you need to specify how to do this.
7169 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7170 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7171 Much of the structure is common to all four variations.
7173 @findex __CTOR_LIST__
7174 @findex __DTOR_LIST__
7175 The linker must build two lists of these functions---a list of
7176 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7177 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7179 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7180 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7181 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7182 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7183 pointer containing zero.
7185 Depending on the operating system and its executable file format, either
7186 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7187 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7188 list; destructors in forward order.
7190 The best way to handle static constructors works only for object file
7191 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7192 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7193 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7194 object file that defines an initialization function also puts a word in
7195 the constructor section to point to that function.  The linker
7196 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7197 Termination functions are handled similarly.
7199 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7200 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7201 support arbitrary sections, but does support special designated
7202 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7203 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7205 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7206 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7207 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7208 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7209 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7211 @smallexample
7212 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7213 @end smallexample
7215 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7216 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7217 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7218 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7219 are provided by GCC for a few targets.
7221 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7222 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7223 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7224 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7225 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7226 that invokes the routines we need at startup.
7228 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7229 macro properly.
7231 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7232 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7233 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7234 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7235 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7236 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7238 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7239 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7240 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7241 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7242 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7243 and with the address of the void function containing the initialization
7244 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7245 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7246 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7247 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7248 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7249 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7250 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7251 the initialization process.
7253 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7254 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7255 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7256 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7257 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7258 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7259 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7260 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7261 initialization and termination functions.  These functions are called
7262 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7263 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7265 @ifinfo
7266 The following section describes the specific macros that control and
7267 customize the handling of initialization and termination functions.
7268 @end ifinfo
7270 @node Macros for Initialization
7271 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7273 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7274 and termination functions:
7276 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7277 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7278 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7279 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7280 using special sections for initialization and termination functions, this
7281 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7282 run the initialization functions.
7283 @end defmac
7285 @defmac HAS_INIT_SECTION
7286 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7287 This macro should be defined for systems that control start-up code
7288 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7289 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7290 @end defmac
7292 @defmac LD_INIT_SWITCH
7293 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7294 the following symbol is an initialization routine.
7295 @end defmac
7297 @defmac LD_FINI_SWITCH
7298 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7299 the following symbol is a finalization routine.
7300 @end defmac
7302 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7303 If defined, a C statement that will write a function that can be
7304 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7305 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7306 the object format requires an explicit initialization function, then a
7307 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7309 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7310 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7311 exception tables embedded in the code.
7312 @end defmac
7314 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7315 If defined, a C statement that will write a function that can be
7316 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7317 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7318 the object format requires an explicit finalization function, then a
7319 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7320 @end defmac
7322 @defmac INVOKE__main
7323 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7324 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7325 where the init section is not actually run automatically, but is still
7326 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7327 @end defmac
7329 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7330 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7331 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7332 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7333 encountering an @code{init_priority} attribute.
7334 @end defmac
7336 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7337 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7338 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7339 It is false if we must use @command{collect2}.
7340 @end deftypefn
7342 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7343 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7344 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7346 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7347 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7348 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7349 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7351 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7352 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7353 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7354 is not defined.
7355 @end deftypefn
7357 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7358 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7359 functions rather than initialization functions.
7360 @end deftypefn
7362 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7363 generated for the generated object file will have static linkage.
7365 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7366 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7367 an object file for constructor functions to be called.
7369 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7370 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7372 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7373 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7374 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7375 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7377 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7378 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7379 @end defmac
7381 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7382 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7383 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7384 @command{nm}.
7386 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7387 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7388 these macros to enable support for running initialization and
7389 termination functions in shared libraries:
7390 @end defmac
7392 @defmac LDD_SUFFIX
7393 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7394 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7395 @end defmac
7397 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7398 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7399 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7400 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7401 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7402 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7403 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7404 @end defmac
7406 @node Instruction Output
7407 @subsection Output of Assembler Instructions
7409 @c prevent bad page break with this line
7410 This describes assembler instruction output.
7412 @defmac REGISTER_NAMES
7413 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7414 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7415 register numbers in the compiler into assembler language.
7416 @end defmac
7418 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7419 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7420 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7421 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7422 to registers using alternate names.
7423 @end defmac
7425 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7426 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7427 requires different names for the machine instructions.
7429 The definition is a C statement or statements which output an
7430 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7431 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7432 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7433 written in the machine description.  The definition should output the
7434 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7435 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7436 so that it will not be output twice.
7438 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7439 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7440 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7441 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7442 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7444 @findex recog_data.operand
7445 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7446 elements of @code{recog_data.operand}.
7448 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7449 in the usual way.
7450 @end defmac
7452 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7453 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7454 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7455 they will be output differently.
7457 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7458 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7459 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7460 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7461 template into assembler code, so you can change the assembler output
7462 by changing the contents of the vector.
7464 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7465 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7466 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7467 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7468 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7469 writing conditional output routines in those patterns.
7471 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7472 @end defmac
7474 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7475 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7476 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7477 RTL expression.
7479 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7480 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7481 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7482 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7483 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7484 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7485 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7487 @findex reg_names
7488 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7489 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7490 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7491 @code{REGISTER_NAMES}.
7493 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7494 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7495 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7496 @var{code}.
7497 @end defmac
7499 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7500 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7501 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7502 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7503 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7504 in this way.
7505 @end defmac
7507 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7508 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7509 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7510 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7512 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7513 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7514 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7515 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7516 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7517 Format}.
7518 @end defmac
7520 @findex dbr_sequence_length
7521 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7522 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7523 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7524 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7525 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7526 or whatever.
7528 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7529 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7530 explicit (e.g.@: with white space).
7531 @end defmac
7533 @findex final_sequence
7534 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7535 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7536 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7537 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7538 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7539 being output.
7541 @findex asm_fprintf
7542 @defmac REGISTER_PREFIX
7543 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7544 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7545 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7546 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7547 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7548 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7549 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7550 files can define these macros differently.
7551 @end defmac
7553 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7554 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7555 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7556 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7557 printf formats which may useful when generating their assembler
7558 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7559 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7560 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7561 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7562 string, starting the character after the one that is being switched
7563 upon, is pointed to by @var{format}.
7564 @end defmac
7566 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7567 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7568 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7569 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7570 first variant.
7572 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7573 @smallexample
7574 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7575 @end smallexample
7576 @noindent
7577 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7578 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7579 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7580 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7581 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7582 alternatives within the braces than the value of
7583 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7585 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7586 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7587 operands to @code{asm_fprintf}.
7589 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7590 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7591 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7592 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7593 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7594 opcodes or operand order.
7595 @end defmac
7597 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7598 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7599 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7600 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7601 profiling.
7602 @end defmac
7604 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7605 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7606 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7607 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7608 profiling.
7609 @end defmac
7611 @node Dispatch Tables
7612 @subsection Output of Dispatch Tables
7614 @c prevent bad page break with this line
7615 This concerns dispatch tables.
7617 @cindex dispatch table
7618 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7619 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7620 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7621 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7622 definitions of these labels are output using
7623 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7624 way here.  For example,
7626 @smallexample
7627 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7628          @var{value}, @var{rel})
7629 @end smallexample
7631 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7632 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7633 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7634 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7635 mode and flags can be read.
7636 @end defmac
7638 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7639 This macro should be provided on machines where the addresses
7640 in a dispatch table are absolute.
7642 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7643 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7644 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7645 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7646 For example,
7648 @smallexample
7649 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7650 @end smallexample
7651 @end defmac
7653 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7654 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7655 specially.  The first three arguments are the same as for
7656 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7657 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7658 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7660 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7661 for the table.
7663 If this macro is not defined, these labels are output with
7664 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7665 @end defmac
7667 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7668 Define this if something special must be output at the end of a
7669 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7670 after the assembler code for the table is written.  It should write
7671 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7672 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7673 of the preceding label.
7675 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7676 the jump-table.
7677 @end defmac
7679 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
7680 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
7681 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
7682 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
7683 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
7684 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
7685 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
7686 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
7688 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
7689 @end deftypefn
7691 @deftypefn {Taget Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
7692 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
7693 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
7694 @end deftypefn
7696 @node Exception Region Output
7697 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7699 @c prevent bad page break with this line
7701 This describes commands marking the start and the end of an exception
7702 region.
7704 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7705 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7706 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7707 provide a default definition if the target supports named sections.
7708 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7710 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7711 unwind information and the default definition does not work.
7712 @end defmac
7714 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7715 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7716 data section even though the target supports named sections.  This
7717 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7718 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7720 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7721 also defined.
7722 @end defmac
7724 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
7725 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
7726 information encoding used with non-PIC code will ever require a
7727 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
7728 and read-write sections into a single read-write section.
7729 @end defmac
7731 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7732 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7733 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7734 @end defmac
7736 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7737 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7738 information, but it does not yet work with exception handling.
7739 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7740 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7741 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7744 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
7745 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
7746 of DWARF 2 frame debugging information.
7748 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
7749 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
7750 otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by default.
7751 @end defmac
7753 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
7754 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
7755 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
7756 @end defmac
7758 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWID_TABLES_DEFAULT
7759 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
7760 tables even when exceptions are not used.
7761 @end deftypevar
7763 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7764 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7765 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7766 determine the corresponding definition of
7767 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7768 @end defmac
7770 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7771 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7772 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7773 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7774 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7775 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7776 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7777 @end defmac
7779 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7780 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7781 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7782 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7783 true otherwise.
7784 @end deftypevar
7786 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7787 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7788 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7789 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7790 locations, or if the register should be represented in more than one
7791 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7792 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7793 @end deftypefn
7795 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
7796 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
7797 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
7798 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
7799 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
7800 @end deftypefn
7802 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
7803 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
7804 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
7805 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
7806 running a cleanup.  The default is @code{false}.
7807 @end deftypefn
7809 @node Alignment Output
7810 @subsection Assembler Commands for Alignment
7812 @c prevent bad page break with this line
7813 This describes commands for alignment.
7815 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7816 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7817 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7819 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7820 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7821 define the macro.
7823 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7824 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7825 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7826 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7827 @end defmac
7829 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7830 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7831 a @code{BARRIER}.
7833 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7834 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7835 define the macro.
7836 @end defmac
7838 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7839 The maximum number of bytes to skip when applying
7840 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7841 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7842 @end defmac
7844 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7845 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7846 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7848 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7849 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7850 define the macro.
7852 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7853 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7854 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7855 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7856 @end defmac
7858 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7859 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7860 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7861 @end defmac
7863 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7864 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7865 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7866 the maximum of the specified values is used.
7868 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7869 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7870 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7871 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7872 @end defmac
7874 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7875 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7876 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7877 @end defmac
7879 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7880 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7881 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7882 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7883 expression of type @code{int}.
7884 @end defmac
7886 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7887 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7888 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7889 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7890 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7891 section.
7892 @end defmac
7894 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7895 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7896 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7897 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7898 @end defmac
7900 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7901 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7902 for padding, if necessary.
7903 @end defmac
7905 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7906 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7907 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7908 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7909 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7910 a C expression of type @code{int}.
7911 @end defmac
7913 @need 3000
7914 @node Debugging Info
7915 @section Controlling Debugging Information Format
7917 @c prevent bad page break with this line
7918 This describes how to specify debugging information.
7920 @menu
7921 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7922 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7923 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7924 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7925 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7926 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7927 @end menu
7929 @node All Debuggers
7930 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7932 @c prevent bad page break with this line
7933 These macros affect all debugging formats.
7935 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7936 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7937 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7938 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7939 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7940 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7941 compiler and another for DBX@.
7943 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7944 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7945 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7946 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7947 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7949 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7950 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7951 redefine the actual register numbering scheme.
7952 @end defmac
7954 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7955 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7956 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7957 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7958 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7959 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7960 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7961 @option{-g} options is used.
7962 @end defmac
7964 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7965 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7966 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7967 @var{offset}.
7968 @end defmac
7970 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7971 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7972 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7973 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7974 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7975 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7976 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7978 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7979 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7980 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7981 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7982 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7984 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7985 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7986 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7987 @end defmac
7989 @node DBX Options
7990 @subsection Specific Options for DBX Output
7992 @c prevent bad page break with this line
7993 These are specific options for DBX output.
7995 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7996 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7997 in response to the @option{-g} option.
7998 @end defmac
8000 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8001 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8002 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8003 @end defmac
8005 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8006 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8007 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8008 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8009 macro, the default is 1: always generate the extended information
8010 if there is any occasion to.
8011 @end defmac
8013 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8014 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8015 in the text section.
8016 @end defmac
8018 @defmac ASM_STABS_OP
8019 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8020 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8021 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8022 applies only to DBX debugging information format.
8023 @end defmac
8025 @defmac ASM_STABD_OP
8026 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8027 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8028 value is the current location.  If you don't define this macro,
8029 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8030 information format.
8031 @end defmac
8033 @defmac ASM_STABN_OP
8034 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8035 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8036 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8037 macro applies only to DBX debugging information format.
8038 @end defmac
8040 @defmac DBX_NO_XREFS
8041 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8042 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8043 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8044 On other systems, this construct is not supported at all.
8045 @end defmac
8047 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8048 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8049 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8050 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8051 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8052 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8053 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8054 defining this macro as an expression for the length you desire.
8055 @end defmac
8057 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8058 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8059 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8060 a different character instead, define this macro as a character
8061 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8062 if backslash is correct for your system.
8063 @end defmac
8065 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8066 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8067 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8068 variable.
8069 @end defmac
8071 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8072 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8073 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8074 @end defmac
8076 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8077 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8078 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8079 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8080 @end defmac
8082 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8083 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8084 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8085 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8086 @end defmac
8088 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8089 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8090 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8091 do this.  The default is @code{'P'}.
8092 @end defmac
8094 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8095 Define this macro if the DBX information for a function and its
8096 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8097 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8098 code.
8099 @end defmac
8101 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8102 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8103 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8104 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8105 an absolute address.
8106 @end defmac
8108 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8109 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8110 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8111 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8112 @end defmac
8114 @defmac DBX_USE_BINCL
8115 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8116 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8117 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8118 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8119 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8120 number for a type number.
8121 @end defmac
8123 @node DBX Hooks
8124 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8126 @c prevent bad page break with this line
8127 These are hooks for DBX format.
8129 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8130 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8131 information for the start of a scope level for variable names.  The
8132 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8133 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8134 @end defmac
8136 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8137 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8138 @end defmac
8140 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8141 Define this macro if the target machine requires special handling to
8142 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8143 @end defmac
8145 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8146 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8147 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8148 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8149 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8150 unique labels in the assembly output.
8152 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8153 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8154 @end defmac
8156 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8157 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8158 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8159 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8160 disturbing the rest of the gdb extensions.
8161 @end defmac
8163 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8164 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8165 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8166 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8167 @end defmac
8169 @node File Names and DBX
8170 @subsection File Names in DBX Format
8172 @c prevent bad page break with this line
8173 This describes file names in DBX format.
8175 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8176 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8177 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8178 file---the file specified as the input file for compilation.
8179 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8181 This macro need not be defined if the standard form of output
8182 for DBX debugging information is appropriate.
8184 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8185 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8186 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8187 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8188 @end defmac
8190 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8191 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8192 of the current directory for compilation and current source language at
8193 the beginning of the file.
8194 @end defmac
8196 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8197 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8198 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8199 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8200 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8201 @end defmac
8203 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8204 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8205 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8206 written to the stdio stream @var{stream}.
8208 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8209 of compilation, which is correct for most machines.
8210 @end defmac
8212 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8213 Define this macro @emph{instead of} defining
8214 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8215 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8216 whose value is the highest absolute text address in the file.
8217 @end defmac
8219 @need 2000
8220 @node SDB and DWARF
8221 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8223 @c prevent bad page break with this line
8224 Here are macros for SDB and DWARF output.
8226 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8227 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8228 for SDB in response to the @option{-g} option.
8229 @end defmac
8231 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8232 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8233 debugging output in response to the @option{-g} option.
8235 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8236 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8237 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8238 value for the @code{DW_CC_} tag.
8239 @end deftypefn
8241 To support optional call frame debugging information, you must also
8242 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8243 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8244 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8245 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8246 @end defmac
8248 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8249 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8250 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8251 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8252 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8253 @end defmac
8255 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8256 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8257 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8258 tables, and hence is desirable if it works.
8259 @end defmac
8261 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8262 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8263 between the two given labels, using an integer of the given size.
8264 @end defmac
8266 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8267 A C statement to issue assembly directives that create a
8268 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8269 given size.
8270 @end defmac
8272 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8273 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8274 reference to the given label, using an integer of the given size.
8275 @end defmac
8277 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8278 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8279 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8280 @end deftypefn
8282 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8283 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8284 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8285 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8286 not define them yourself.
8287 @end defmac
8289 @defmac SDB_DELIM
8290 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8291 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8292 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8293 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8294 required.
8295 @end defmac
8297 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8298 Define this macro to allow references to unknown structure,
8299 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8300 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8302 @end defmac
8304 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8305 Define this macro to allow references to structure, union, or
8306 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8307 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8308 @end defmac
8310 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8311 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8312 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8313 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8314 @end defmac
8316 @need 2000
8317 @node VMS Debug
8318 @subsection Macros for VMS Debug Format
8320 @c prevent bad page break with this line
8321 Here are macros for VMS debug format.
8323 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8324 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8325 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8326 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8327 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8328 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8329 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8330 @end defmac
8332 @node Floating Point
8333 @section Cross Compilation and Floating Point
8334 @cindex cross compilation and floating point
8335 @cindex floating point and cross compilation
8337 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8338 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8339 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8340 in the compiled program may be different from that used in the machine
8341 doing the compilation.
8343 Because different representation systems may offer different amounts of
8344 range and precision, all floating point constants must be represented in
8345 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8346 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8347 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8348 emulation to work with floating point values, even when the host and
8349 target floating point formats are identical.
8351 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8352 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8353 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8354 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8356 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8357 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8358 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8359 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8360 quantity.
8361 @end defmac
8363 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8364 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8365 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8366 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8367 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8368 @end deftypefn
8370 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8371 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8372 @end deftypefn
8374 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8375 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8376 @end deftypefn
8378 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8379 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8380 @var{x} is negative, returns zero.
8381 @end deftypefn
8383 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8384 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8385 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8386 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8387 defined by the C language for both.
8388 @end deftypefn
8390 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8391 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8392 @end deftypefn
8394 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8395 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8396 @end deftypefn
8398 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8399 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8400 @end deftypefn
8402 @deftypefn Macro void REAL_ARITHMETIC (REAL_VALUE_TYPE @var{output}, enum tree_code @var{code}, REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8403 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8404 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8405 variable).
8407 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8408 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8409 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8411 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8412 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8413 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8414 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8415 @end deftypefn
8417 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8418 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8419 @end deftypefn
8421 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8422 Returns the absolute value of @var{x}.
8423 @end deftypefn
8425 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8426 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8427 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8428 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8429 precision accords with mode @var{mode}.
8430 @end deftypefn
8432 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8433 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8434 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8435 integral, it is truncated.
8436 @end deftypefn
8438 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_FROM_INT (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, enum machine_mode @var{mode})
8439 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8440 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8441 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8442 @end deftypefn
8444 @node Mode Switching
8445 @section Mode Switching Instructions
8446 @cindex mode switching
8447 The following macros control mode switching optimizations:
8449 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8450 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8451 switching in an optimizing compilation.
8453 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8454 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8455 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8456 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8457 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8458 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8459 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8461 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8462 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8463 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8464 If you define this macro, you also have to define
8465 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8466 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8467 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8468 are optional.
8469 @end defmac
8471 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8472 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8473 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8474 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8475 of different modes that might need to be set for this entity.
8476 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
8477 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8478 entity in question.
8479 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8480 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8481 switch is needed / supplied.
8482 @end defmac
8484 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8485 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8486 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8487 return an integer value not larger than the corresponding element in
8488 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8489 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8490 @end defmac
8492 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8493 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8494 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
8495 different from the incoming mode).
8496 @end defmac
8498 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8499 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8500 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8501 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
8502 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8503 @end defmac
8505 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8506 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8507 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8508 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
8509 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8510 @end defmac
8512 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8513 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8514 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8515 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8516 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8517 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8518 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8519 @end defmac
8521 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8522 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8523 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8524 the insn(s) are to be inserted.
8525 @end defmac
8527 @node Target Attributes
8528 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8529 @cindex target attributes
8530 @cindex machine attributes
8531 @cindex attributes, target-specific
8533 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8534 These are described using the following target hooks; they also need to
8535 be documented in @file{extend.texi}.
8537 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8538 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8539 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8540 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8541 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8542 take.
8543 @end deftypevr
8545 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8546 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8547 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8548 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8549 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8550 supposed always to be compatible.
8551 @end deftypefn
8553 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8554 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8555 newly defined @var{type}.
8556 @end deftypefn
8558 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8559 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8560 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8561 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8562 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8563 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8564 merging.
8565 @end deftypefn
8567 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8568 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8569 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8570 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8571 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8572 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8573 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8574 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8576 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8577 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
8578 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
8579 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
8580 will then define a function called
8581 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
8582 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
8583 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
8584 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
8585 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
8586 @file{i386/i386.c}, for example.
8587 @end deftypefn
8589 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
8590 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
8591 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
8592 checks to @code{handle_dll_attribute}.
8593 @end deftypefn
8595 @defmac TARGET_DECLSPEC
8596 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
8597 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
8598 default, this behavior is enabled only for targets that define
8599 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
8600 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
8601 on this implementation detail.
8602 @end defmac
8604 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8605 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8606 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8607 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8608 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8609 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8610 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8611 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8612 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8613 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8614 needed.
8615 @end deftypefn
8617 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8618 @cindex inlining
8619 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8620 into the current function, despite its having target-specific
8621 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8622 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8623 @end deftypefn
8625 @node MIPS Coprocessors
8626 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8627 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8629 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8630 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
8631 accessing these registers and transferring values between the registers
8632 and memory using asm-ized variables.  For example:
8634 @smallexample
8635   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8636   unsigned int d;
8638   d = cp0count + 3;
8639 @end smallexample
8641 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8642 names may be added as described below, or the default names may be
8643 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8645 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8646 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8647 later in the function.
8649 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8650 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
8651 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8653 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8654 you may want to override in subtargets; it is described below.
8656 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8657 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8658 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8659 @smallexample
8660 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8661 @end smallexample
8662 Default: empty.
8663 @end defmac
8665 @node PCH Target
8666 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8667 @cindex parameters, precompiled headers
8669 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
8670 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
8671 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
8672 @end deftypefn
8674 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
8675 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
8676 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
8677 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
8678 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
8680 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
8681 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
8682 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
8683 compiler, so no format checking is needed.
8685 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
8686 suitable for most targets.
8687 @end deftypefn
8689 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
8690 If this hook is nonnull, the default implementation of
8691 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
8692 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
8693 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
8694 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
8695 @end deftypefn
8697 @node C++ ABI
8698 @section C++ ABI parameters
8699 @cindex parameters, c++ abi
8701 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
8702 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
8703 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
8704 default is long_long_integer_type_node.
8705 @end deftypefn
8707 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
8708 This hook determines how guard variables are used.  It should return
8709 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
8710 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
8711 @end deftypefn
8713 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
8714 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
8715 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
8716 known that a cookie is needed.  The default is
8717 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
8718 IA64/Generic C++ ABI@.
8719 @end deftypefn
8721 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
8722 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
8723 array cookies.  The default is to return @code{false}.
8724 @end deftypefn
8726 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
8727 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
8728 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
8729 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
8730 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
8731 modified value and perform any other actions necessary to support the
8732 backend's targeted operating system.
8733 @end deftypefn
8735 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
8736 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
8737 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
8738 @code{false}.
8739 @end deftypefn
8741 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
8742 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
8743 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
8744 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
8745 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
8746 the function is not declared inline in the class definition.  Under
8747 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
8748 method.  The default is to return @code{true}.
8749 @end deftypefn
8751 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
8752 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
8753 or other similar implicit class data object that will be emitted with
8754 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
8755 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
8756 other than that of the containing class, use this hook to set
8757 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
8758 @end deftypefn
8760 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
8761 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
8762 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
8763 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
8764 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
8765 unit will not be COMDAT.
8766 @end deftypefn
8768 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
8769 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
8770 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
8771 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
8772 @end deftypefn
8774 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
8775 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
8776 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
8777 visibility or perform any other required target modifications).
8778 @end deftypefn
8780 @node Misc
8781 @section Miscellaneous Parameters
8782 @cindex parameters, miscellaneous
8784 @c prevent bad page break with this line
8785 Here are several miscellaneous parameters.
8787 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
8788 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8789 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
8790 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8791 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8792 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
8793 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
8794 @end defmac
8796 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
8797 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8798 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
8799 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8800 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8801 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
8802 to cross between sections into indirect jumps.
8803 @end defmac
8805 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8806 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8807 elements of a jump-table should have.
8808 @end defmac
8810 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8811 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8812 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8813 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8814 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8815 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8816 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8817 flags can be updated.
8818 @end defmac
8820 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8821 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8822 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
8823 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
8824 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
8825 is in effect.
8826 @end defmac
8828 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8829 Define this to be the smallest number of different values for which it
8830 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8831 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8832 five otherwise.  This is best for most machines.
8833 @end defmac
8835 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8836 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8837 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8838 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8839 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8840 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8841 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8842 @code{false} otherwise.
8843 @end defmac
8845 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8846 Define this macro if operations between registers with integral mode
8847 smaller than a word are always performed on the entire register.
8848 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8849 @end defmac
8851 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
8852 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8853 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8854 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
8855 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8856 of @var{mem_mode} for which the
8857 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8858 @code{UNKNOWN} for other modes.
8860 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
8861 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8862 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8863 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8864 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8866 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
8867 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
8868 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
8869 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
8870 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
8872 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
8873 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
8874 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
8875 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
8876 @end defmac
8878 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8879 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8880 extends.
8881 @end defmac
8883 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8884 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8885 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8886 unsigned one.
8887 @end defmac
8889 @defmac MOVE_MAX
8890 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8891 between memory and registers or between two memory locations.
8892 @end defmac
8894 @defmac MAX_MOVE_MAX
8895 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8896 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8897 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8898 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8899 at run-time.
8900 @end defmac
8902 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8903 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8904 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8905 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8906 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8907 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8908 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8909 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8910 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8911 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8912 arguments to bit-field instructions.
8914 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8915 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8916 instructions exist, you should define this macro.
8918 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8919 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8920 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8921 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8922 the implied truncation of the shift instructions.
8924 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8925 @end defmac
8927 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
8928 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
8929 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
8930 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
8931 @xref{shift patterns}.
8933 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
8934 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
8935 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
8936 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
8937 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
8938 particular behavior is guaranteed.
8940 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
8941 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
8942 that are generated by the named shift patterns.
8944 The default implementation of this function returns
8945 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8946 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
8947 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
8948 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
8949 by overriding it.
8950 @end deftypefn
8952 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8953 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8954 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8955 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8956 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8958 On many machines, this expression can be 1.
8960 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8961 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8962 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8963 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8964 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8965 such cases may improve things.
8966 @end defmac
8968 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8969 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8970 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8971 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8972 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8973 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8975 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8976 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8977 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8978 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8979 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8980 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8981 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8982 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8983 the compiler.
8985 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8986 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8987 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8988 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8989 For example, on a machine whose comparison operators return an
8990 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8991 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8992 expression
8994 @smallexample
8995 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8996 @end smallexample
8998 @noindent
8999 can be converted to
9001 @smallexample
9002 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9003 @end smallexample
9005 @noindent
9006 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9007 tested into the sign bit.
9009 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9010 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9011 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9012 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9013 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9014 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9016 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9017 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9018 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9019 to be used:
9021 @itemize @bullet
9022 @item
9023 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9024 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9025 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9026 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9027 combine the normalization with other operations.
9029 @item
9030 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9031 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9032 other machines.
9034 @item
9035 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9036 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9037 others.
9039 @item
9040 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9041 @end itemize
9043 Many machines can produce both the value chosen for
9044 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9045 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9046 those cases, e.g., one matching
9048 @smallexample
9049 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9050 @end smallexample
9052 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9053 condition code values with less instructions than the corresponding
9054 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9055 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9056 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9057 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9058 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9059 find such instruction sequences on other machines.
9061 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9062 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9063 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9064 @end defmac
9066 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9067 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9068 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9069 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9070 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9071 this macro.
9072 @end defmac
9074 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9075 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9076 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9077 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9078 this macro on machines that have vector comparison operations that
9079 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9080 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9081 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9082 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9083 given mode.
9084 @end defmac
9086 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9087 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9088 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
9089 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
9090 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
9091 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
9093 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9094 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9095 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
9097 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9098 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9099 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9100 to match the target expansion of these operations without fear of
9101 breaking the API@.
9102 @end defmac
9104 @defmac Pmode
9105 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9106 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9107 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9108 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9109 modes, such as @code{PSImode}.
9111 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9112 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9113 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9114 to @code{Pmode}.
9115 @end defmac
9117 @defmac FUNCTION_MODE
9118 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9119 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
9120 should be @code{QImode}.
9121 @end defmac
9123 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9124 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9125 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9126 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9127 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9128 strict conformance to the C Standard.
9130 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9131 convention when processing system header files, but when processing user
9132 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9133 @end defmac
9135 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9136 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9137 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9138 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9139 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9140 @end defmac
9142 @findex #pragma
9143 @findex pragma
9144 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9145 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9146 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9147 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9148 for each pragma.  The macro may also do any
9149 setup required for the pragmas.
9151 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9152 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9153 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9155 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9156 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9158 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9159 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9160 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9161 @end defmac
9163 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9164 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9166 Each call to @code{c_register_pragma} or
9167 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9168 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9169 pragma of the form
9171 @smallexample
9172 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9173 @end smallexample
9175 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9176 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9177 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9178 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9179 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
9180 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9181 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9182 arguments of pragmas registered with
9183 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9184 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9186 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
9187 routines defined in @file{c4x-c.c}.
9189 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
9190 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9191 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
9192 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9193 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9194 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9195 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9196 the target-specific, language-specific object file which contains the
9197 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9198 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9199 how to build this object file.
9200 @end deftypefun
9202 @findex #pragma
9203 @findex pragma
9204 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9205 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9206 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9207 [=<value>]} to be supported by gcc.
9209 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9210 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9211 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9212 the behavior to the default.
9214 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9215 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9216 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9217 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9218 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9219 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9220 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9221 size is allocated).
9223 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9224 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9225 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9226 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9227 may affect its placement.
9229 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9230 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9231 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9232 @end defmac
9234 @findex #pragma
9235 @findex pragma
9236 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9237 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9238 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9239 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9240 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9241 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9242 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9243 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9244 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9245 value.
9246 @end defmac
9248 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9249 Define this macro, as well as
9250 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9251 arguments of @samp{#pragma pack}.
9252 @end defmac
9254 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9255 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9256 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9257 This must be a value that would also valid to be used with
9258 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9259 @end defmac
9261 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9262 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9263 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9264 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9265 there is no need to define this macro in that case.
9266 @end defmac
9268 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9269 Define this macro if the assembler does not accept the character
9270 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9271 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9272 @samp{.} is used instead.
9273 @end defmac
9275 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9276 Define this macro if the assembler does not accept the character
9277 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9278 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9279 are rewritten to avoid @samp{.}.
9280 @end defmac
9282 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9283 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9284 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9285 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9286 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9287 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9288 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9289 you should define this macro.
9291 You need not define this macro if it would always return zero.
9292 @end defmac
9294 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9295 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9296 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9297 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9298 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9299 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9300 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9301 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9302 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9303 slot of @var{insn}.
9305 You need not define this macro if it would always return zero.
9306 @end defmac
9308 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9309 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9310 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9311 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9312 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9313 from shared libraries (DLLs).
9315 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9316 @end defmac
9318 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
9319 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9320 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
9321 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9322 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
9323 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
9324 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
9325 @code{decl_overlaps_hard_reg_set_p}, declared in @file{tree.h}, to test
9326 for overlap with regards to asm-declared registers.
9327 @end deftypefn
9329 @defmac MATH_LIBRARY
9330 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9331 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9332 separate math library.
9334 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9335 @end defmac
9337 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9338 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9339 specifies where the linker should look for libraries.
9341 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9342 is wrong.
9343 @end defmac
9345 @defmac TARGET_POSIX_IO
9346 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
9347 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9348 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
9349 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9350 if the program has forked. It will also create directories at run-time
9351 for cross-profiling.
9352 @end defmac
9354 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9356 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9357 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9358 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9359 1 if it does use cc0.
9360 @end defmac
9362 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9363 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9364 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9365 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9366 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9367 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9368 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9369 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9370 @end defmac
9372 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9373 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9374 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9375 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9376 being processed and about to be turned into a condition.
9377 @end defmac
9379 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9380 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9381 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9382 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9383 about the currently processed blocks.
9384 @end defmac
9386 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9387 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9388 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9389 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9390 to by @var{ce_info}.
9391 @end defmac
9393 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9394 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9395 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9396 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9397 to by @var{ce_info}.
9398 @end defmac
9400 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9401 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9402 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9403 @end defmac
9405 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9406 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9407 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9408 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9409 @end defmac
9411 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9412 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9413 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9414 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9416 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9417 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9418 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9419 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9421 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9422 definition is null.
9423 @end deftypefn
9425 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9426 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9427 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9428 necessary setup.
9430 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9431 instructions that would otherwise not normally be generated because
9432 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9433 instructions or prefetch instructions).
9435 To create a built-in function, call the function
9436 @code{lang_hooks.builtin_function}
9437 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9438 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9439 only language front ends that use those two functions will call
9440 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9441 @end deftypefn
9443 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9445 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9446 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9447 function call; the result should go to @var{target} if that is
9448 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9449 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9450 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9451 ignored.  This function should return the result of the call to the
9452 built-in function.
9453 @end deftypefn
9455 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
9457 Select a replacement for a machine specific built-in function that
9458 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
9459 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
9460 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
9461 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
9462 arguments passed to the built-in function.  The result is a
9463 complete expression that implements the operation, usually
9464 another @code{CALL_EXPR}.
9465 @end deftypefn
9467 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
9469 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
9470 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
9471 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
9472 the built-in function.  The result is another tree containing a
9473 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
9474 the value will be ignored.
9475 @end deftypefn
9477 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
9479 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
9480 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
9482 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
9483 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
9484 the reason why the doloop could not be applied. 
9485 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
9486 loops containing function calls or branch on table instructions.  
9487 @end deftypefn
9489 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9491 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9492 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9493 @var{branch2} is possible.
9495 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9496 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9497 may in turn cause a branch offset to overflow.
9498 @end defmac
9500 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
9501 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
9502 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
9503 PLUS to be commutative inside a MEM.  @var{outer_code} is the rtx code
9504 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
9505 @end deftypefn
9507 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
9509 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9510 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9511 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9512 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
9513 is called at the start of register allocation once for each hard register
9514 that had its initial value copied by using
9515 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9516 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9517 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9518 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9519 @code{MEM}.
9520 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9521 it might decide to use another register anyways.
9522 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
9523 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9524 register in question will not be clobbered.
9525 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
9526 allocation.
9527 @end deftypefn
9529 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9530 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9531 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9532 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9533 @end defmac
9535 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9536 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9537 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9538 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9539 executable files.
9540 @end defmac
9542 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9543 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9544 specified on its command line and create an export list for the linker.
9545 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9546 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9547 lists.
9548 @end defmac
9550 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9551 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9552 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9553 must be invoked differently from other methods on your target.
9554 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9555 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9556 defined as this expression:
9558 @smallexample
9559 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9560                               build_tree_list
9561                               (get_identifier ("stdcall"),
9562                                NULL))
9563 @end smallexample
9564 @end defmac
9566 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9567 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9568 instructions could be created.  On machines that require a register for
9569 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9570 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9572 @smallexample
9573 static bool
9574 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9576   return (reload_completed || reload_in_progress);
9578 @end smallexample
9579 @end deftypefn
9581 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9582 This target hook returns a register class for which branch target register
9583 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9584 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9585 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9586 to inter-block scheduling.
9587 @end deftypefn
9589 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9590 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9591 registers
9592 that are not already live during the current function; if this target hook
9593 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9594 that all target registers in the class returned by
9595 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9596 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9597 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9598 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9599 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9600 to reserve space for caller-saved target registers.
9601 @end deftypefn
9603 @defmac POWI_MAX_MULTS
9604 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9605 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9606 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9607 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9608 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9609 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9610 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9611 @end defmac
9613 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9614 This target hook should register any extra include files for the
9615 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
9616 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
9617 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9618 @end deftypefn
9620 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9621 This target hook should register any extra include files for the
9622 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
9623 indicates if normal include files are present.  The parameter
9624 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
9625 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9626 @end deftypefn
9628 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
9629 This target hook should register special include paths for the target.
9630 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
9631 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
9632 that are different from @option{-I}.
9633 @end deftypefn
9635 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
9636 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
9637 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
9638 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
9639 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
9640 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
9641 @end deftypefn
9643 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
9644 If defined, this macro is the name of a global variable containing
9645 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
9646 option.  The default is to have no target-specific format checks.
9647 @end defmac
9649 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
9650 If defined, this macro is the number of entries in
9651 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
9652 @end defmac
9654 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
9655 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
9656 guarantee that loads which do not depend on one another will access
9657 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
9658 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
9659 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
9660 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
9661 and ia64.  The default is @code{false}.
9662 @end deftypefn
9664 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
9665 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is 
9666 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl} 
9667 with prototype @var{typelist}.
9668 @end deftypefn
9670 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
9671 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9672 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
9673 if validity should be determined by the front end.
9674 @end deftypefn
9676 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
9677 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9678 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
9679 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
9680 if validity should be determined by the front end.
9681 @end deftypefn
9683 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
9684 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9685 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
9686 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
9687 the front end.
9688 @end deftypefn
9690 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
9691 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
9692 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
9693 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
9694 @end defmac