Add -lm to link_sanitizer_common
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob2fd5466a1646e277a6173fe1746f84ac8bf81d6f
1 @c Copyright (C) 1988-2013 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
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 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
53 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
54 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
55 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
56 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
92 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
93 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
94 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
95 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
96 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
97 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
98 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
100 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
101 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
102 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
103 @file{common/common-target.h}, the initializer
104 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
105 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
106 @code{targetm_common} themselves, they should set
107 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
108 default definition is used.
110 @node Driver
111 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
112 @cindex driver
113 @cindex controlling the compilation driver
115 @c prevent bad page break with this line
116 You can control the compilation driver.
118 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
119 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
120 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
122 The driver applies these specs to its own command line between loading
123 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
124 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
125 applies them in the order given, so each spec can depend on the
126 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
127 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
129 This macro can be useful when a port has several interdependent target
130 options.  It provides a way of standardizing the command line so
131 that the other specs are easier to write.
133 Do not define this macro if it does not need to do anything.
134 @end defmac
136 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
137 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
138 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
139 for an array of structures, each containing two strings, without the
140 outermost pair of surrounding braces.
142 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
143 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
144 to apply if a default with this name was specified.  The string
145 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
146 everywhere it occurs.
148 The driver will apply these specs to its own command line between loading
149 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
150 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
152 Do not define this macro if it does not need to do anything.
153 @end defmac
155 @defmac CPP_SPEC
156 A C string constant that tells the GCC driver program options to
157 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
158 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
163 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
164 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
165 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
166 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
167 @end defmac
169 @defmac CC1_SPEC
170 A C string constant that tells the GCC driver program options to
171 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
172 front ends.
173 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
174 for GCC to pass to front ends.
176 Do not define this macro if it does not need to do anything.
177 @end defmac
179 @defmac CC1PLUS_SPEC
180 A C string constant that tells the GCC driver program options to
181 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
182 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
186 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
187 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
188 @end defmac
190 @defmac ASM_SPEC
191 A C string constant that tells the GCC driver program options to
192 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
193 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
194 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
196 Do not define this macro if it does not need to do anything.
197 @end defmac
199 @defmac ASM_FINAL_SPEC
200 A C string constant that tells the GCC driver program how to
201 run any programs which cleanup after the normal assembler.
202 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
203 an example of this.
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
208 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
209 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
210 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
211 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
212 output of the compiler proper).  This argument is given after any
213 @option{-o} option specifying the name of the output file.
215 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
216 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
217 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
218 see @file{mips.h} for instance.
219 @end defmac
221 @defmac LINK_SPEC
222 A C string constant that tells the GCC driver program options to
223 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
224 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227 @end defmac
229 @defmac LIB_SPEC
230 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
231 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
232 command given to the linker.
234 If this macro is not defined, a default is provided that
235 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
236 @end defmac
238 @defmac LIBGCC_SPEC
239 Another C string constant that tells the GCC driver program
240 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
241 linker command line.  This constant is placed both before and after
242 the value of @code{LIB_SPEC}.
244 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
245 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
246 @end defmac
248 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
249 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
250 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
251 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
252 depending on the values of the command line flags @option{-static},
253 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
254 targets where these modifications are inappropriate, define
255 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
256 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
257 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
258 @end defmac
260 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
261 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
262 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
263 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
264 shared @file{libgcc} in place of the
265 static exception handler library, when linking without any of
266 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
267 @end defmac
269 @defmac LINK_EH_SPEC
270 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
271 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
272 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
273 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
274 @end defmac
276 @defmac STARTFILE_SPEC
277 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
278 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
279 the very beginning of the command given to the linker.
281 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
282 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
283 @end defmac
285 @defmac ENDFILE_SPEC
286 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
287 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
288 the very end of the command given to the linker.
290 Do not define this macro if it does not need to do anything.
291 @end defmac
293 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
294 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
295 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
296 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
297 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
298 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
299 default value of this macro, will expand to the value of
300 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
301 @end defmac
303 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
304 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
305 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
306 et al, within sysroot+suffix.
307 @end defmac
309 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
310 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
311 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
312 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
313 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
314 @end defmac
316 @defmac EXTRA_SPECS
317 Define this macro to provide additional specifications to put in the
318 @file{specs} file that can be used in various specifications like
319 @code{CC1_SPEC}.
321 The definition should be an initializer for an array of structures,
322 containing a string constant, that defines the specification name, and a
323 string constant that provides the specification.
325 Do not define this macro if it does not need to do anything.
327 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
328 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
329 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
330 these definitions.
332 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
333 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
334 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
335 used.
337 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
339 @smallexample
340 #define EXTRA_SPECS \
341   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
343 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
344 @end smallexample
346 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
347 @smallexample
348 #undef CPP_SPEC
349 #define CPP_SPEC \
350 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
351 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
352 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
353 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
355 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
356 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
357 @end smallexample
359 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
360 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
362 @smallexample
363 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
364 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
365 @end smallexample
366 @end defmac
368 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
369 Define this macro if the driver program should find the library
370 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
371 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
372 @end defmac
374 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
375 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
376 By default this is @code{%G %L %G}.
377 @end defmac
379 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
380 A C string constant giving the complete command line need to execute the
381 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
382 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
383 define this macro only if you need to completely redefine the command
384 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
385 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
386 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
387 @end defmac
389 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
390 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
391 @end deftypevr
393 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
394 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
395 string to tell the driver program which options are defaults for this
396 target and thus do not need to be handled specially when using
397 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
399 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
400 the target makefile fragment or if none of the options listed in
401 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
402 @xref{Target Fragment}.
403 @end defmac
405 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
406 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
407 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
408 indicates an absolute file name.
409 @end defmac
411 @defmac MD_EXEC_PREFIX
412 If defined, this macro is an additional prefix to try after
413 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
414 when the compiler is built as a cross
415 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
416 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
417 @end defmac
419 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
420 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
421 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
422 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
423 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
424 is built as a cross compiler.
425 @end defmac
427 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
428 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
429 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
430 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
431 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
432 is built as a cross compiler.
433 @end defmac
435 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
436 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
437 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
438 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
439 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
440 is built as a cross compiler.
441 @end defmac
443 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
444 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
445 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
446 compiler is built as a cross compiler.
447 @end defmac
449 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
450 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
451 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
452 cross compiler.
453 @end defmac
455 @defmac INIT_ENVIRONMENT
456 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
457 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
458 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
459 initialize the necessary environment variables.
460 @end defmac
462 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
463 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
464 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
465 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
466 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
467 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
469 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
470 replacement.
471 @end defmac
473 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
474 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
475 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
476 If you do not define this macro, no component is used.
477 @end defmac
479 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
480 Define this macro if you wish to override the entire default search path
481 for include files.  For a native compiler, the default search path
482 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
483 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
484 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
485 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
486 and specify private search areas for GCC@.  The directory
487 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
489 The definition should be an initializer for an array of structures.
490 Each array element should have four elements: the directory name (a
491 string constant), the component name (also a string constant), a flag
492 for C++-only directories,
493 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
494 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
495 the array with a null element.
497 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
498 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
499 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
500 operating system, code the component name as @samp{0}.
502 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
504 @smallexample
505 #define INCLUDE_DEFAULTS \
506 @{                                       \
507   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
508   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
509   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
510   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
511   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
513 @end smallexample
514 @end defmac
516 Here is the order of prefixes tried for exec files:
518 @enumerate
519 @item
520 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
522 @item
523 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
524 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
525 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
527 @item
528 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
530 @item
531 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
532 in the configured-time @var{prefix}.
534 @item
535 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
537 @item
538 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
540 @item
541 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
542 compiler.
543 @end enumerate
545 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
547 @enumerate
548 @item
549 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
551 @item
552 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
553 value based on the installed toolchain location.
555 @item
556 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
557 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
559 @item
560 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
561 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
563 @item
564 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
566 @item
567 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
568 compiler.
570 @item
571 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
572 native compiler, or we have a target system root.
574 @item
575 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
576 native compiler, or we have a target system root.
578 @item
579 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
580 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
581 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
583 @item
584 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
585 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
586 @file{/lib/}.
588 @item
589 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
590 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
591 @file{/usr/lib/}.
592 @end enumerate
594 @node Run-time Target
595 @section Run-time Target Specification
596 @cindex run-time target specification
597 @cindex predefined macros
598 @cindex target specifications
600 @c prevent bad page break with this line
601 Here are run-time target specifications.
603 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
604 This function-like macro expands to a block of code that defines
605 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
606 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
607 @code{builtin_assert}.  When the front end
608 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
609 finished command line option processing your code can use those
610 results freely.
612 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
613 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
614 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
615 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
617 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
618 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
619 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
620 defines a version with two leading underscores, and another version
621 with two leading and trailing underscores, and defines the original
622 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
623 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
624 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
625 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
626 defines only @code{_ABI64}.
628 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
629 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
630 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
631 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
632 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
633 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
634 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
635 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
636 preprocessing.
637 @end defmac
639 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
640 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
641 and is used for the target operating system instead.
642 @end defmac
644 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
645 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
646 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
647 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
648 it yourself.
649 @end defmac
651 @deftypevar {extern int} target_flags
652 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
653 any target-specific headers.
654 @end deftypevar
656 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
657 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
658 Its default setting is 0.
659 @end deftypevr
661 @cindex optional hardware or system features
662 @cindex features, optional, in system conventions
664 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
665 This hook is called whenever the user specifies one of the
666 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
667 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
668 processing and should return true if the option is valid.  The default
669 definition does nothing but return true.
671 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
672 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
673 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
674 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
675 via attributes).
676 @end deftypefn
678 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
679 This target hook is called whenever the user specifies one of the
680 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
681 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
682 option-specific processing and should return true if the option is
683 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
684 default definition does nothing but return false.
686 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
687 options.  However, if processing an option requires routines that are
688 only available in the C (and related language) front ends, then you
689 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
690 @end deftypefn
692 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
693 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
694 @end deftypefn
696 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
697 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
698 @end deftypefn
700 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
701 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
702 @end deftypefn
704 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
705 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
706 @end deftypefn
708 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
709 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
710 @end deftypefn
712 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
713 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
714 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
715 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
716 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
717 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
718 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
719 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
720 @end deftypefn
722 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
723 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
724 but is only used in the C
725 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
726 used to alter option flag variables which only exist in those
727 frontends.
728 @end defmac
730 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
731 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
732 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
733 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
734 options are processed once
735 just after the optimization level is determined and before the remainder
736 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
737 options passed explicitly.
739 This processing is run once at program startup and when the optimization
740 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
741 @code{optimize} attribute.
742 @end deftypevr
744 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
745 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
746 @end deftypefn
748 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
749 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
750 @end deftypefn
752 @defmac SWITCHABLE_TARGET
753 Some targets need to switch between substantially different subtargets
754 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
755 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
756 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
757 and @code{nomips16} attributes.
759 Such subtargets can differ in things like the set of available
760 registers, the set of available instructions, the costs of various
761 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
762 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
763 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
764 for maintaining several versions of the global variables and quickly
765 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
767 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
768 is 0.
769 @end defmac
771 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
772 Returns true if the target supports IEEE 754 floating-point exceptions and rounding modes, false otherwise.  This is intended to relate to the @code{float} and @code{double} types, but not necessarily @code{long double}. By default, returns true if the @code{adddf3} instruction pattern is available and false otherwise, on the assumption that hardware floating point supports exceptions and rounding modes but software floating point does not.
773 @end deftypefn
775 @node Per-Function Data
776 @section Defining data structures for per-function information.
777 @cindex per-function data
778 @cindex data structures
780 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
781 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
782 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
783 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
784 when another one comes along.
786 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
787 contains all of the data specific to an individual function.  This
788 structure contains a field called @code{machine} whose type is
789 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
790 to their own specific data.
792 If a target needs per-function specific data it should define the type
793 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
794 This macro should be used to initialize the function pointer
795 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
797 One typical use of per-function, target specific data is to create an
798 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
799 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
800 function, for level 0.
802 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
803 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
804 function began the old per-function data had to be pushed onto a
805 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
806 stack.  GCC used to provide function pointers called
807 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
808 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
809 single data area approach is no longer used, these pointers are no
810 longer supported.
812 @defmac INIT_EXPANDERS
813 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
814 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
815 The intention of this macro is to allow the initialization of the
816 function pointer @code{init_machine_status}.
817 @end defmac
819 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
820 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
821 function, before function compilation starts, in order to allow the
822 target to perform any target specific initialization of the
823 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
824 used to initialize the @code{machine} of that structure.
826 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
827 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
828 GC allocation, including the structure itself.
829 @end deftypevar
831 @node Storage Layout
832 @section Storage Layout
833 @cindex storage layout
835 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
836 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
837 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
838 @xref{Run-time Target}.
840 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
841 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
842 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
843 This means that bit-field instructions count from the most significant
844 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
845 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
846 macro need not be a constant.
848 This macro does not affect the way structure fields are packed into
849 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
850 @end defmac
852 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
853 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
854 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
855 @end defmac
857 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
858 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
859 most significant word has the lowest number.  This applies to both
860 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
861 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
862 macro need not be a constant.
863 @end defmac
865 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
866 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
867 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
868 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
869 the order of words in memory.
870 @end defmac
872 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
873 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
874 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
875 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
876 have the value 0.  This macro need not be a constant.
878 You need not define this macro if the ordering is the same as for
879 multi-word integers.
880 @end defmac
882 @defmac BITS_PER_UNIT
883 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
884 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
885 @end defmac
887 @defmac BITS_PER_WORD
888 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
889 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
890 @end defmac
892 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
893 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
894 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
895 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
896 @end defmac
898 @defmac UNITS_PER_WORD
899 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
900 register, a power of two from 1 or 8.
901 @end defmac
903 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
904 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
905 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
906 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
907 @end defmac
909 @defmac POINTER_SIZE
910 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
911 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
912 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
913 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
914 @end defmac
916 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
917 A C expression that determines how pointers should be extended from
918 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
919 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
920 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
921 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
922 @code{ptr_extend} instruction.
924 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
925 and @code{word_mode} are all the same width.
926 @end defmac
928 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
929 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
930 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
931 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
932 scalar type.
934 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
935 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
936 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
937 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
938 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
939 counterparts.
941 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
942 However, some machines, have instructions that preferentially handle
943 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
944 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
945 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
946 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
948 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
949 @end defmac
951 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
952 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
953 function return values.  The target hook should return the new mode
954 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
955 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
956 pointer} types.
958 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
959 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
960 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
961 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
962 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
963 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
964 the signedness may be different.
966 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
968 The default is to not promote arguments and return values.  You can
969 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
970 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
971 @end deftypefn
973 @defmac PARM_BOUNDARY
974 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
975 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
976 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
977 size of an integer.
978 @end defmac
980 @defmac STACK_BOUNDARY
981 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
982 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
983 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
984 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
985 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
986 @end defmac
988 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
989 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
990 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
991 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
992 macro must evaluate to a value equal to or larger than
993 @code{STACK_BOUNDARY}.
994 @end defmac
996 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
997 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
998 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
999 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1000 @end defmac
1002 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1003 Alignment required for a function entry point, in bits.
1004 @end defmac
1006 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1007 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1008 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1009 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1010 @end defmac
1012 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1013 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1014 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1015 @end defmac
1017 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1018 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1019 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1020 @end defmac
1022 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1023 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1024 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1025 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1026 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1027 @end defmac
1029 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1030 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1031 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1032 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1033 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1034 @end defmac
1036 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1037 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1038 alignment computed in the usual way (including applying of
1039 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1040 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1041 field alignment has not been set by the
1042 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1043 @end defmac
1045 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1046 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1047 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1049 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1051 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1052 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1053 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1054 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1055 @end defmac
1057 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1058 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1059 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1060 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1061 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1063 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1064 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1065 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1066 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1067 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1068 @end defmac
1070 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1071 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1072 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1073 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1074 macro is used instead of that alignment to align the object.
1076 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1078 @findex strcpy
1079 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1080 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1081 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1082 constants to character arrays can be done inline.
1083 @end defmac
1085 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1086 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1087 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1088 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1089 must be aligned to 16 byte boundaries.
1091 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1092 @end defmac
1094 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1095 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1096 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1097 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1098 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1099 align the object.
1101 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1103 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1104 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1105 constants can be done inline.
1106 @end defmac
1108 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1109 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1110 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1111 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1112 macro is used instead of that alignment to align the object.
1114 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1116 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1117 make it all fit in fewer cache lines.
1119 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1120 @end defmac
1122 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1123 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1124 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1125 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1126 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1127 the vector element type.
1128 @end deftypefn
1130 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1131 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1132 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1133 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1134 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1135 align the slot.
1137 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1138 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1139 be used.
1141 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1142 of all possible modes which the slot may have.
1144 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1145 @end defmac
1147 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1148 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1149 variable @var{decl}.
1151 If this macro is not defined, then
1152 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1153 is used.
1155 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1156 make it all fit in fewer cache lines.
1158 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1159 @end defmac
1161 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1162 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1163 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1164 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1166 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1167 @end defmac
1169 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1170 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1171 empty field such as @code{int : 0;}.
1173 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1174 @end defmac
1176 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1177 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1178 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1180 If you do not define this macro, the default is the same as
1181 @code{BITS_PER_UNIT}.
1182 @end defmac
1184 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1185 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1186 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1187 go slower in that case, define this macro as 0.
1188 @end defmac
1190 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1191 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1192 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1194 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1195 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1196 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1197 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1198 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1200 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1201 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1202 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1203 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1205 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1206 structure.
1208 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1209 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1211 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1212 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1213 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1214 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1216 The other known way of making bit-fields work is to define
1217 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1218 Then every structure can be accessed with fullwords.
1220 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1221 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1222 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1224 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1225 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1226 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1228 @smallexample
1229 struct foo1
1231   char x;
1232   char :0;
1233   char y;
1236 struct foo2
1238   char x;
1239   int :0;
1240   char y;
1243 main ()
1245   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1246           sizeof (struct foo1));
1247   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1248           sizeof (struct foo2));
1249   exit (0);
1251 @end smallexample
1253 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1254 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1255 @end defmac
1257 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1258 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1259 to aligning a bit-field within the structure.
1260 @end defmac
1262 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1263 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1264 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1265 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1266 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1267 @end deftypefn
1269 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1270 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1271 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1272 these accesses should use the bitfield container type.
1274 The default is @code{false}.
1275 @end deftypefn
1277 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, enum machine_mode @var{mode})
1278 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1279 be accessed using @code{BLKMODE}.
1281 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1282 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1283 case where structures of one field would require the structure's mode to
1284 retain the field's mode.
1286 Normally, this is not needed.
1287 @end deftypefn
1289 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1290 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1291 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1292 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1293 @var{specified}.
1295 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1296 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1297 @end defmac
1299 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1300 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1301 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1302 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1303 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1304 (DImode)} is assumed.
1305 @end defmac
1307 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1308 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1309 specifies the mode of the save area operand of a
1310 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1311 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1312 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1313 having its mode specified.
1315 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1316 would most commonly define this macro if the
1317 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1318 64-bit mode.
1319 @end defmac
1321 @defmac STACK_SIZE_MODE
1322 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1323 specifies the mode of the size increment operand of an
1324 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1326 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1327 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1328 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1329 @end defmac
1331 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1332 This target hook should return the mode to be used for the return value
1333 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1334 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1335 targets.
1336 @end deftypefn
1338 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1339 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1340 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1341 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1342 targets.
1343 @end deftypefn
1345 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1346 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1347 The default is to use @code{word_mode}.
1348 @end deftypefn
1350 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1351 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1352 mode is towards zero.
1354 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1355 floating-point arithmetic.
1357 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1358 @end defmac
1360 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1361 This macro should return true if floats with @var{size}
1362 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1363 exponent for normal numbers instead.
1365 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1366 floating-point arithmetic.
1368 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1369 @end defmac
1371 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1372 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1373 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1374 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1375 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1376 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1377 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1378 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1379 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1380 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1381 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1382 other macros that control bit-field layout are ignored.
1384 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1385 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1386 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1387 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1388 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1389 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1390 alignment, but not equivalent when packing.
1392 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1393 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1394 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1395 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1396 may affect its placement.
1397 @end deftypefn
1399 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1400 Returns true if the target supports decimal floating point.
1401 @end deftypefn
1403 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1404 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1405 @end deftypefn
1407 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1408 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1409 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1410 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1411 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1412 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1413 usage.
1414 @end deftypefn
1416 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1417 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1418 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1419 @end deftypefn
1421 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1422 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1423 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1424 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1425 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1426 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1427 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1428 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1429 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1430 string constant.
1432 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1433 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1434 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1435 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1436 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1437 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1438 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1439 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1440 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1441 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1442 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1443 spaces in your string.
1445 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1446 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1447 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1448 before mangling.
1450 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1451 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1452 types.
1453 @end deftypefn
1455 @node Type Layout
1456 @section Layout of Source Language Data Types
1458 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1459 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1460 the previous section, these apply to specific features of C and related
1461 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1463 @defmac INT_TYPE_SIZE
1464 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1465 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1466 @end defmac
1468 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1469 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1470 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1471 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1472 unit.)
1473 @end defmac
1475 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1476 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1477 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1478 @end defmac
1480 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1481 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1482 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1483 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1484 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1485 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1486 @end defmac
1488 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1489 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1490 target machine.  If you don't define this, the default is two
1491 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1492 macro must be at least 64.
1493 @end defmac
1495 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1496 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1497 target machine.  If you don't define this, the default is
1498 @code{BITS_PER_UNIT}.
1499 @end defmac
1501 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1502 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1503 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1504 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1505 @end defmac
1507 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1508 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1509 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1510 @end defmac
1512 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1513 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1514 target machine.  If you don't define this, the default is two
1515 words.
1516 @end defmac
1518 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1519 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1520 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1521 words.
1522 @end defmac
1524 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1525 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1526 the target machine.  If you don't define this, the default is
1527 @code{BITS_PER_UNIT}.
1528 @end defmac
1530 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1531 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1532 the target machine.  If you don't define this, the default is
1533 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1534 @end defmac
1536 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1537 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1538 the target machine.  If you don't define this, the default is
1539 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1540 @end defmac
1542 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1543 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1544 the target machine.  If you don't define this, the default is
1545 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1546 @end defmac
1548 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1549 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1550 the target machine.  If you don't define this, the default is
1551 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1552 @end defmac
1554 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1555 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1556 the target machine.  If you don't define this, the default is
1557 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1558 @end defmac
1560 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1561 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1562 the target machine.  If you don't define this, the default is
1563 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1564 @end defmac
1566 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1567 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1568 the target machine.  If you don't define this, the default is
1569 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1570 @end defmac
1572 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1573 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1574 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1575 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1576 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1577 @end defmac
1579 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1580 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1581 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1582 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1583 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1584 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1585 otherwise it is 0.
1586 @end defmac
1588 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1589 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1590 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1591 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1592 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1593 @end defmac
1595 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1596 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1597 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1598 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1599 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1600 @end defmac
1602 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1603 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1604 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1605 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1606 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1607 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1608 the libgcc @file{config.host}.
1609 @end defmac
1611 @defmac SF_SIZE
1612 @defmacx DF_SIZE
1613 @defmacx XF_SIZE
1614 @defmacx TF_SIZE
1615 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1616 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1617 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1618 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1619 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1620 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1621 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1622 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1623 @end defmac
1625 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1626 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1627 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1628 default state.  If you do not define this macro the value of
1629 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1630 @end defmac
1632 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1633 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1634 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1635 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1636 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1637 is the default.
1638 @end defmac
1640 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1641 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1642 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1643 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1644 and @option{-funsigned-char}.
1645 @end defmac
1647 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1648 This target hook should return true if the compiler should give an
1649 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1650 of possible values of that type.  It should return false if all
1651 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1653 The default is to return false.
1654 @end deftypefn
1656 @defmac SIZE_TYPE
1657 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1658 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1659 contents of the string.
1661 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1662 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1663 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1664 of the data type names defined in the function
1665 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1666 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1667 compiler to crash on startup.
1669 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1670 int"}.
1671 @end defmac
1673 @defmac SIZETYPE
1674 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1675 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1676 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1677 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1678 is extracted.
1680 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1682 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1683 @end defmac
1685 @defmac PTRDIFF_TYPE
1686 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1687 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1688 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1689 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1691 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1692 @end defmac
1694 @defmac WCHAR_TYPE
1695 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1696 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1697 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1698 information.
1700 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1701 @end defmac
1703 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1704 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1705 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1706 @code{WCHAR_TYPE}.
1707 @end defmac
1709 @defmac WINT_TYPE
1710 A C expression for a string describing the name of the data type to
1711 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1712 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1713 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1714 information.
1716 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1717 @end defmac
1719 @defmac INTMAX_TYPE
1720 A C expression for a string describing the name of the data type that
1721 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1722 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1723 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1725 If you don't define this macro, the default is the first of
1726 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1727 much precision as @code{long long int}.
1728 @end defmac
1730 @defmac UINTMAX_TYPE
1731 A C expression for a string describing the name of the data type that
1732 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1733 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1734 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1736 If you don't define this macro, the default is the first of
1737 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1738 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1739 int}.
1740 @end defmac
1742 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1743 @defmacx INT8_TYPE
1744 @defmacx INT16_TYPE
1745 @defmacx INT32_TYPE
1746 @defmacx INT64_TYPE
1747 @defmacx UINT8_TYPE
1748 @defmacx UINT16_TYPE
1749 @defmacx UINT32_TYPE
1750 @defmacx UINT64_TYPE
1751 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1752 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1753 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1754 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1755 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1756 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1757 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1758 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1759 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1760 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1761 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1762 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1763 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1764 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1765 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1766 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1767 @defmacx INTPTR_TYPE
1768 @defmacx UINTPTR_TYPE
1769 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1770 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1771 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1772 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1773 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1774 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1775 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1776 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1777 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1778 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1780 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1781 type is not supported; if GCC is configured to provide
1782 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1783 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1784 these macros are null pointers.
1785 @end defmac
1787 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1788 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1789 that looks like:
1791 @smallexample
1792   struct @{
1793     union @{
1794       void (*fn)();
1795       ptrdiff_t vtable_index;
1796     @};
1797     ptrdiff_t delta;
1798   @};
1799 @end smallexample
1801 @noindent
1802 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1803 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1804 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1805 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1806 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1807 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1808 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1809 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1811 GCC will automatically make the right selection about where to store
1812 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1813 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1814 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1815 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1816 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1817 architecture, you should define this macro to
1818 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1820 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1821 in which function addresses are always even, according to
1822 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1823 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1824 @end defmac
1826 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1827 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1828 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1829 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1830 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1831 data structure consists of the actual code address plus a data
1832 pointer to which the function's data is relative.
1834 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1835 of words that the function descriptor occupies.
1836 @end defmac
1838 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1839 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1840 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1841 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1842 when special alignment is necessary. */
1843 @end defmac
1845 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1846 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1847 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1848 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1849 of words in each data entry.
1850 @end defmac
1852 @node Registers
1853 @section Register Usage
1854 @cindex register usage
1856 This section explains how to describe what registers the target machine
1857 has, and how (in general) they can be used.
1859 The description of which registers a specific instruction can use is
1860 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1861 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1862 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1863 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1865 @menu
1866 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1867 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1868 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1869 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1870 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1871 @end menu
1873 @node Register Basics
1874 @subsection Basic Characteristics of Registers
1876 @c prevent bad page break with this line
1877 Registers have various characteristics.
1879 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1880 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1881 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1882 pseudo register's number really is assigned the number
1883 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1884 @end defmac
1886 @defmac FIXED_REGISTERS
1887 @cindex fixed register
1888 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1889 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1890 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1891 pointer (except on machines where that can be used as a general
1892 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1893 machines where that is considered one of the addressable registers,
1894 and any other numbered register with a standard use.
1896 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1897 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1898 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1900 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1901 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1902 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1903 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1904 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1905 @end defmac
1907 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1908 @cindex call-used register
1909 @cindex call-clobbered register
1910 @cindex call-saved register
1911 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1912 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1913 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1914 available for general allocation of values that must live across
1915 function calls.
1917 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1918 automatically saves it on function entry and restores it on function
1919 exit, if the register is used within the function.
1920 @end defmac
1922 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1923 @cindex call-used register
1924 @cindex call-clobbered register
1925 @cindex call-saved register
1926 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1927 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1928 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1929 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1930 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1931 @end defmac
1933 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1934 @cindex call-used register
1935 @cindex call-clobbered register
1936 @cindex call-saved register
1937 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1938 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1939 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1940 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1941 preserve the entire contents of a register across a call.
1942 @end defmac
1944 @findex fixed_regs
1945 @findex call_used_regs
1946 @findex global_regs
1947 @findex reg_names
1948 @findex reg_class_contents
1949 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1950 This hook may conditionally modify five variables
1951 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1952 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1953 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1954 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1955 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1956 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1957 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1958 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1959 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1960 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1961 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1962 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1963 command options have been applied.
1965 @cindex disabling certain registers
1966 @cindex controlling register usage
1967 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1968 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1969 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1970 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1971 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1972 to return @code{NO_REGS} if it
1973 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1975 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1976 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1977 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1978 these registers when the target switches are opposed to them.)
1979 @end deftypefn
1981 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1982 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1983 expression returns the register number as seen by the called function
1984 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1985 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1986 outbound register.
1987 @end defmac
1989 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1990 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1991 expression returns the register number as seen by the calling function
1992 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1993 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1994 register.
1995 @end defmac
1997 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1998 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1999 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2000 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2001 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2002 gotos.
2003 @end defmac
2005 @defmac PC_REGNUM
2006 If the program counter has a register number, define this as that
2007 register number.  Otherwise, do not define it.
2008 @end defmac
2010 @node Allocation Order
2011 @subsection Order of Allocation of Registers
2012 @cindex order of register allocation
2013 @cindex register allocation order
2015 @c prevent bad page break with this line
2016 Registers are allocated in order.
2018 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2019 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2020 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2021 to use them (from most preferred to least).
2023 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2024 (all else being equal).
2026 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2027 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2028 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2029 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2030 the highest numbered allocable register first.
2031 @end defmac
2033 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2034 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2035 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2037 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2038 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2039 register; and so on.
2041 The macro body should not assume anything about the contents of
2042 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2044 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2045 @end defmac
2047 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2048 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2049 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2050 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2051 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2052 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2053 should be defined.
2054 @end defmac
2056 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2057 In some case register allocation order is not enough for the
2058 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2059 If this macro is defined, it should return a floating point value
2060 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2061 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2062 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2063 to having it always return @code{0.0}.
2065 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2066 @end defmac
2068 @node Values in Registers
2069 @subsection How Values Fit in Registers
2071 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2072 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2073 consecutive registers are needed for a given mode.
2075 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2076 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2077 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2078 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2079 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2080 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2082 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2083 definition of this macro is
2085 @smallexample
2086 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2087    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2088     / UNITS_PER_WORD)
2089 @end smallexample
2090 @end defmac
2092 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2093 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2094 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2095 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2096 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2097 this mode by the number of registers returned by
2098 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2100 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2101 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2102 nonzero.
2104 This macros only needs to be defined if there are cases where
2105 @code{subreg_get_info}
2106 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2107 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2108 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2109 registers and so not be representable.
2110 @end defmac
2112 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2113 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2114 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2115 returning the greater number of registers required to hold the value
2116 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2117 @end defmac
2119 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2120 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2121 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2122 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2123 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2124 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2125 floating-point registers is still 32-bit.
2126 @end defmac
2128 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2129 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2130 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2131 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2132 are equivalent, a suitable definition is
2134 @smallexample
2135 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2136 @end smallexample
2138 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2139 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2141 @cindex register pairs
2142 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2143 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2144 odd register numbers for such modes.
2146 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2147 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2148 register and other hard register in the same class and that moving a
2149 value into the register and back out not alter it.
2151 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2152 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2153 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2154 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2155 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2156 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2157 to be tieable.
2159 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2160 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2161 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2162 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2163 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2164 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2166 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2167 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2168 registers normalize any value stored in them, because storing a
2169 non-floating value there would garble it.  In this case,
2170 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2171 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2172 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2173 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2174 register, so you can define this macro to say so.
2176 The primary significance of special floating registers is rather that
2177 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2178 instructions.  However, this is of no concern to
2179 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2180 constraints for those instructions.
2182 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2183 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2184 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2185 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2186 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2187 @end defmac
2189 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2190 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2191 @var{from} to another hard register @var{to}.
2193 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2194 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2195 handler.
2197 The default is always nonzero.
2198 @end defmac
2200 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2201 A C expression that is nonzero if a value of mode
2202 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2204 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2205 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2206 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2207 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2208 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2209 accessibility of the value in a narrower mode.
2211 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2212 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2213 allocation.
2214 @end defmac
2216 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2217 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2218 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2220 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2221 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2223 The default version of this hook always returns @code{true}.
2224 @end deftypefn
2226 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2227 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2228 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2229 @code{CCmode} is incomplete.
2230 @end defmac
2232 @node Leaf Functions
2233 @subsection Handling Leaf Functions
2235 @cindex leaf functions
2236 @cindex functions, leaf
2237 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2238 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2239 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2240 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2241 normally arrive.
2243 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2244 other conditions are met; for example, often they may use only those
2245 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2246 function'' to mean a function that is suitable for this special
2247 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2248 functions''.
2250 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2251 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2252 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2253 accomplish this.
2255 @defmac LEAF_REGISTERS
2256 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2257 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2258 function treatment.
2260 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2261 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2262 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2263 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2264 in this vector.
2266 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2267 the treatment of leaf functions.
2268 @end defmac
2270 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2271 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2272 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2274 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2275 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2276 will cause the compiler to abort.
2278 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2279 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2280 this.
2281 @end defmac
2283 @findex current_function_is_leaf
2284 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2285 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2286 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2287 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2288 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2289 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2290 compiler passes.  They can also test the C variable
2291 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2292 functions which only use leaf registers.
2293 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2294 that modify the instructions have been run and is only useful if
2295 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2296 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2297 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2299 @node Stack Registers
2300 @subsection Registers That Form a Stack
2302 There are special features to handle computers where some of the
2303 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2304 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2305 stack.
2307 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2308 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2309 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2310 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2311 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2312 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2313 with it, as well as defining these macros.
2315 @defmac STACK_REGS
2316 Define this if the machine has any stack-like registers.
2317 @end defmac
2319 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2320 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2321 the machine has any stack-like registers.
2322 @end defmac
2324 @defmac FIRST_STACK_REG
2325 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2326 of the stack.
2327 @end defmac
2329 @defmac LAST_STACK_REG
2330 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2331 the stack.
2332 @end defmac
2334 @node Register Classes
2335 @section Register Classes
2336 @cindex register class definitions
2337 @cindex class definitions, register
2339 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2340 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2341 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2342 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2344 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2345 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2346 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2348 @findex ALL_REGS
2349 @findex NO_REGS
2350 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2351 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2352 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2353 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2355 @findex GENERAL_REGS
2356 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2357 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2358 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2359 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2360 to @code{ALL_REGS}.
2362 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2363 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2365 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2366 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2367 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2368 them in operand constraints.
2370 You must define the narrowest register classes for allocatable
2371 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2372 some mode, the move cost between registers within the class is
2373 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2374 (@pxref{Costs}).
2376 You should define a class for the union of two classes whenever some
2377 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2378 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2379 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2380 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2381 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2382 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2384 You must also specify certain redundant information about the register
2385 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2386 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2387 in their union.
2389 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2390 certain class, all the registers used must belong to that class.
2391 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2392 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2393 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2395 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2396 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2397 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2398 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2399 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2400 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2401 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2402 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2403 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2405 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2406 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2407 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2408 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2409 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2410 tells how many classes there are.
2412 Each register class has a number, which is the value of casting
2413 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2414 in many of the tables described below.
2415 @end deftp
2417 @defmac N_REG_CLASSES
2418 The number of distinct register classes, defined as follows:
2420 @smallexample
2421 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2422 @end smallexample
2423 @end defmac
2425 @defmac REG_CLASS_NAMES
2426 An initializer containing the names of the register classes as C string
2427 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2428 @end defmac
2430 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2431 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2432 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2433 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2434 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2436 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2437 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2438 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2439 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2440 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2441 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2442 so on.
2443 @end defmac
2445 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2446 A C expression whose value is a register class containing hard register
2447 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2448 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2449 register.
2450 @end defmac
2452 @defmac BASE_REG_CLASS
2453 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2454 base register must belong.  A base register is one used in an address
2455 which is the register value plus a displacement.
2456 @end defmac
2458 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2459 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2460 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2461 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2462 @code{BASE_REG_CLASS}.
2463 @end defmac
2465 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2466 A C expression whose value is the register class to which a valid
2467 base register must belong in order to be used in a base plus index
2468 register address.  You should define this macro if base plus index
2469 addresses have different requirements than other base register uses.
2470 @end defmac
2472 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2473 A C expression whose value is the register class to which a valid
2474 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2475 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2476 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2477 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2478 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2479 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2480 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2481 @end defmac
2483 @defmac INDEX_REG_CLASS
2484 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2485 index register must belong.  An index register is one used in an
2486 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2487 added to another register (as well as added to a displacement).
2488 @end defmac
2490 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2491 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2492 suitable for use as a base register in operand addresses.
2493 @end defmac
2495 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2496 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2497 that expression may examine the mode of the memory reference in
2498 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2499 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2500 you define this macro, the compiler will use it instead of
2501 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2502 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2503 @code{address_operand}.
2504 @end defmac
2506 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2507 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2508 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2509 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2510 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2511 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2512 than other base register uses.
2514 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2515 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2516 @end defmac
2518 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2519 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2520 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2521 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2522 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2523 that that expression may examine the context in which the register
2524 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2525 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2526 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2527 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2528 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2529 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2530 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2531 @end defmac
2533 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2534 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2535 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2536 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2537 allocated such a hard register.
2539 The difference between an index register and a base register is that
2540 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2541 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2542 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2543 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2544 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2545 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2546 only if neither labeling works.
2547 @end defmac
2549 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2550 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2551 @end deftypefn
2553 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2554 A target hook that places additional restrictions on the register class
2555 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2556 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2557 another, smaller class.
2559 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2561 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2562 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2563 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2564 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2565 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2567 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2568 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2569 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2570 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2571 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2572 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2573 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2574 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2575 into any kind of register, code generation will be better if
2576 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2577 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2579 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2580 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2581 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2582 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2583 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2584 the SSE registers (and vice versa).
2585 @end deftypefn
2587 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2588 A C expression that places additional restrictions on the register class
2589 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2590 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2591 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2592 safe:
2594 @smallexample
2595 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2596 @end smallexample
2598 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2599 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2600 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2601 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2602 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2604 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2605 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2606 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2607 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2608 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2609 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2610 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2611 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2612 into any kind of register, code generation will be better if
2613 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2614 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2616 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2617 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2618 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2619 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2620 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2621 the SSE registers (and vice versa).
2622 @end defmac
2624 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2625 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2626 input reloads.
2628 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2629 argument.
2631 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2632 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2633 @end deftypefn
2635 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2636 A C expression that places additional restrictions on the register class
2637 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2638 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2639 ordinarily be used.
2641 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2642 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2644 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2645 smaller class.
2647 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2648 require the macro to do something nontrivial.
2649 @end defmac
2651 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2652 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2653 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2654 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2655 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2656 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2657 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2658 register first, and then copying the intermediate register to the
2659 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2660 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2661 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2662 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2663 intermediate register still holds the required value.
2665 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2666 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2667 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2668 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2669 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2670 as the value being copied, and usually hold a different value than
2671 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2672 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2673 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2674 of the scratch register(s).
2676 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2678 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2679 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2680 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2681 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2682 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2684 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2685 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2686 return the register class required for this intermediate register.
2687 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2688 If more than one intermediate register is required, describe the one
2689 that is closest in the copy chain to the reload register.
2691 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2692 perform the copy from/to the reload register to/from this
2693 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2694 required, but still a scratch register is needed, describe the
2695 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2697 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2698 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2699 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2700 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2701 single-register-class
2702 @c [later: or memory]
2703 output constraint.
2705 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2706 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2707 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2708 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2710 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2711 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2712 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2713 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2714 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2715 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2716 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2717 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2720 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2721 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2722 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2723 in memory and the hard register number if it is in a register.
2725 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2726 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2727 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2729 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2730 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2731 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2732 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2733 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2734 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2735 @end deftypefn
2737 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2738 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2739 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2740 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2741 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2743 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2744 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2745 reload phase that it may
2746 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2747 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2748 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2749 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2750 largest register class all of whose registers can be used as
2751 intermediate registers or scratch registers.
2753 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2754 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2755 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2756 class required.  If the
2757 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2758 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2759 macros identically.
2761 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2762 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2763 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2764 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2765 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2767 If a scratch register is required (either with or without an
2768 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2769 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2770 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2771 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2772 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2773 register.
2775 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2776 register that
2777 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2778 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2779 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2780 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2781 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2783 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2784 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2785 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2786 in memory and the hard register number if it is in a register.
2788 These macros should not be used in the case where a particular class of
2789 registers can only be copied to memory and not to another class of
2790 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2791 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2792 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2793 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2794 general registers.
2795 @end defmac
2797 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2798 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2799 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2800 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2801 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2802 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2803 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2805 Do not define this macro if its value would always be zero.
2806 @end defmac
2808 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2809 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2810 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2811 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2812 defined by this macro.
2814 Do not define this macro if you do not define
2815 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2816 @end defmac
2818 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2819 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2820 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2821 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2822 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2823 same as that of @var{mode}.
2825 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2826 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2827 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2828 registers.
2830 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2831 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2832 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2833 widening will not work correctly and you must define this macro to
2834 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2835 details.
2837 Do not define this macro if you do not define
2838 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2839 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2840 @end defmac
2842 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2843 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2844 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2845 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2847 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2848 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2849 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2850 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2851 can be used to avoid excessive spilling.
2853 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2854 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2855 pressure.
2856 @end deftypefn
2858 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, enum machine_mode @var{mode})
2859 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2860 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2862 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2863 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2864 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2865 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2866 values in the class @var{rclass}.
2868 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2869 in the reload pass.
2871 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2872 in words.
2873 @end deftypefn
2875 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2876 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2877 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2879 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2880 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2881 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2882 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2884 This macro helps control the handling of multiple-word values
2885 in the reload pass.
2886 @end defmac
2888 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2889 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2890 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2892 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2893 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2894 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2895 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2896 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2897 as below:
2899 @smallexample
2900 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2901   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2902    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2903 @end smallexample
2904 @end defmac
2906 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2907 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.  It means that LRA was ported to the target.    The default version of this target hook returns always false.
2908 @end deftypefn
2910 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2911 A target hook which returns the register priority number to which the  register @var{hard_regno} belongs to.  The bigger the number, the  more preferable the hard register usage (when all other conditions are  the same).  This hook can be used to prefer some hard register over  others in LRA.  For example, some x86-64 register usage needs  additional prefix which makes instructions longer.  The hook can  return lower priority number for such registers make them less favorable  and as result making the generated code smaller.    The default version of this target hook returns always zero.
2912 @end deftypefn
2914 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2915 A target hook which returns true if we need register usage leveling.  That means if a few hard registers are equally good for the  assignment, we choose the least used hard register.  The register  usage leveling may be profitable for some targets.  Don't use the  usage leveling for targets with conditional execution or targets  with big register files as it hurts if-conversion and cross-jumping  optimizations.    The default version of this target hook returns always false.
2916 @end deftypefn
2918 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2919 A target hook which returns true if an address with the same structure  can have different maximal legitimate displacement.  For example, the  displacement can depend on memory mode or on operand combinations in  the insn.    The default version of this target hook returns always false.
2920 @end deftypefn
2922 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, enum @var{machine_mode})
2923 This hook defines a class of registers which could be used for spilling  pseudos of the given mode and class, or @code{NO_REGS} if only memory  should be used.  Not defining this hook is equivalent to returning  @code{NO_REGS} for all inputs.
2924 @end deftypefn
2926 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2927 This hook defines the machine mode to use for the boolean result of  conditional store patterns.  The ICODE argument is the instruction code  for the cstore being performed.  Not definiting this hook is the same  as accepting the mode encoded into operand 0 of the cstore expander  patterns.
2928 @end deftypefn
2930 @node Old Constraints
2931 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2932 @cindex defining constraints, obsolete method
2933 @cindex constraints, defining, obsolete method
2935 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2936 of the machine description constructs described in @ref{Define
2937 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2938 it; old ports should convert to the new mechanism.
2940 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2941 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2942 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2943 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2944 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2945 constraints only.  The definition of this macro should use
2946 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2947 to handle specially.
2948 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2949 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2950 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2951 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2952 will complain about every instance where it is used in the md file.
2953 @end defmac
2955 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2956 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2957 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2958 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2959 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2960 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2961 to this macro; you do not need to handle it.
2962 @end defmac
2964 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2965 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2966 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2967 different variants.
2968 @end defmac
2970 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2971 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2972 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2973 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2974 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2975 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2976 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2977 @var{value}.
2978 @end defmac
2980 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2981 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2982 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2983 between different variants.
2984 @end defmac
2986 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2987 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2988 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2989 (@samp{G} or @samp{H}).
2991 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2992 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2993 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2994 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2996 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2997 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2998 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2999 between these kinds.
3000 @end defmac
3002 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3003 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3004 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3005 between different variants.
3006 @end defmac
3008 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3009 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3010 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3011 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3012 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3013 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3014 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3016 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3017 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3018 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3019 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3021 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3022 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3023 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3024 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3025 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3026 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3027 does not include r0 on the output.
3028 @end defmac
3030 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3031 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3032 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3033 variants.
3034 @end defmac
3036 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3037 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3038 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3039 be treated like memory constraints by the reload pass.
3041 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3042 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3043 comprises a subset of all memory references including
3044 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3045 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3046 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3048 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3049 memory references, but only those that do not make use of an index
3050 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3051 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3052 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3053 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3054 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3055 into a base register if required.  This is analogous to the way
3056 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3057 @end defmac
3059 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3060 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3061 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3062 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3063 be treated like address constraints by the reload pass.
3065 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3066 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3067 a subset of all memory addresses including
3068 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3069 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3070 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3072 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3073 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3074 analogously to the @samp{p} constraint.
3075 @end defmac
3077 @node Stack and Calling
3078 @section Stack Layout and Calling Conventions
3079 @cindex calling conventions
3081 @c prevent bad page break with this line
3082 This describes the stack layout and calling conventions.
3084 @menu
3085 * Frame Layout::
3086 * Exception Handling::
3087 * Stack Checking::
3088 * Frame Registers::
3089 * Elimination::
3090 * Stack Arguments::
3091 * Register Arguments::
3092 * Scalar Return::
3093 * Aggregate Return::
3094 * Caller Saves::
3095 * Function Entry::
3096 * Profiling::
3097 * Tail Calls::
3098 * Stack Smashing Protection::
3099 @end menu
3101 @node Frame Layout
3102 @subsection Basic Stack Layout
3103 @cindex stack frame layout
3104 @cindex frame layout
3106 @c prevent bad page break with this line
3107 Here is the basic stack layout.
3109 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3110 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3111 pointer to a smaller address.
3113 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3114 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3115 definition used does not matter.
3116 @end defmac
3118 @defmac STACK_PUSH_CODE
3119 This macro defines the operation used when something is pushed
3120 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3121 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3123 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3124 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3125 the stack direction and on whether the stack pointer points
3126 to the last item on the stack or whether it points to the
3127 space for the next item on the stack.
3129 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3130 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3131 which is often wrong.
3132 @end defmac
3134 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3135 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3136 are at negative offsets from the frame pointer.
3137 @end defmac
3139 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3140 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3141 addresses on the stack.
3142 @end defmac
3144 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3145 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3147 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3148 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3149 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3150 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3151 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3152 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3153 @end defmac
3155 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3156 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3157 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3159 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3160 is a register save block following the local block that doesn't require
3161 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3162 stack alignment and do it in the backend.
3163 @end defmac
3165 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3166 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3167 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3168 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3170 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3171 the first location at which outgoing arguments are placed.
3172 @end defmac
3174 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3175 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3176 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3177 function.
3179 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3180 the first argument's address.
3181 @end defmac
3183 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3184 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3185 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3187 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3188 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3189 machines.  See @file{function.c} for details.
3190 @end defmac
3192 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3193 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3194 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3195 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3196 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3197 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3198 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3199 @end defmac
3201 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3202 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3203 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3204 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3205 itself.
3207 If you don't define this macro, the default is to return the value
3208 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3209 address of the stack word that points to the previous frame.
3210 @end defmac
3212 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3213 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3214 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3215 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3216 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3217 define this macro.
3218 @end defmac
3220 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3221 This target hook should return an rtx that is used to store
3222 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3223 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3224 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3225 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3226 @end deftypefn
3228 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3229 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3230 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3231 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3232 You need only define this macro if the frame address is not the same
3233 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3234 @end defmac
3236 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3237 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3238 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3239 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3240 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3241 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3243 The value of the expression must always be the correct address when
3244 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3245 determine the return address of other frames.
3246 @end defmac
3248 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3249 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3250 from the frame pointer of the previous stack frame.
3251 @end defmac
3253 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3254 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3255 incoming return address at the beginning of any function, before the
3256 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3257 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3258 the stack.
3260 You only need to define this macro if you want to support call frame
3261 debugging information like that provided by DWARF 2.
3263 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3264 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3265 @end defmac
3267 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3268 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3269 number that may be used as an alternative return column.  The column
3270 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3271 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3273 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3274 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3275 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3276 over time.
3277 @end defmac
3279 @defmac DWARF_ZERO_REG
3280 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3281 number that is considered to always have the value zero.  This should
3282 only be defined if the target has an architected zero register, and
3283 someone decided it was a good idea to use that register number to
3284 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3285 @end defmac
3287 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3288 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3289 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3290 info engine will invoke it on insns of the form
3291 @smallexample
3292 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3293 @end smallexample
3295 @smallexample
3296 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3297 @end smallexample
3298 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3299 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3300 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3301 @end deftypefn
3303 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3304 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3305 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3306 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3307 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3308 previous frame, just before the call instruction.
3310 You only need to define this macro if you want to support call frame
3311 debugging information like that provided by DWARF 2.
3312 @end defmac
3314 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3315 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3316 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3317 final value should coincide with that calculated by
3318 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3319 during virtual register instantiation.
3321 The default value for this macro is
3322 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3323 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3324 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3325 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3326 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3328 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3329 want to support call frame debugging information like that provided by
3330 DWARF 2.
3331 @end defmac
3333 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3334 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3335 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3336 The final value should coincide with that calculated by
3337 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3339 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3340 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3341 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3342 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3343 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3344 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3345 should be defined.
3346 @end defmac
3348 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3349 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3350 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3351 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3352 may reduce the size of debug information on some ports.
3353 @end defmac
3355 @node Exception Handling
3356 @subsection Exception Handling Support
3357 @cindex exception handling
3359 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3360 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3361 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3362 @var{N} registers are usable.
3364 The exception handling library routines communicate with the exception
3365 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3366 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3367 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3368 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3370 You must define this macro if you want to support call frame exception
3371 handling like that provided by DWARF 2.
3372 @end defmac
3374 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3375 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3376 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3377 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3378 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3380 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3381 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3383 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3384 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3385 this case, the exception handling library routines will update the
3386 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3387 this macro if you want to support call frame exception handling like
3388 that provided by DWARF 2.
3389 @end defmac
3391 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3392 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3393 to store the address of an exception handler to which we should
3394 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3396 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3397 return address is stored.  For targets that return by popping an
3398 address off the stack, this might be a memory address just below
3399 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3400 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3401 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3402 target call frame.
3404 Some targets have more complex requirements than storing to an
3405 address calculable during initial code generation.  In that case
3406 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3408 If you want to support call frame exception handling, you must
3409 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3410 @end defmac
3412 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3413 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3414 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3415 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3416 using it to return to the exception handler.
3417 @end defmac
3419 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3420 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3421 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3422 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3423 and so may be read-only.
3425 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3426 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3427 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3428 as found in @file{dwarf2.h}.
3430 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3431 represented directly.
3432 @end defmac
3434 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3435 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3436 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3437 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3438 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3440 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3441 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3442 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3443 to be emitted.
3444 @end defmac
3446 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3447 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3448 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3449 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3450 through signal frames.
3452 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3453 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3454 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3455 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3456 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3457 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3458 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3459 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3460 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3462 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3463 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3464 @end defmac
3466 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3467 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3468 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3469 usually used for signal or interrupt frames.
3471 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3472 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3473 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3474 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3475 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3476 be updated in @var{fs}.
3477 @end defmac
3479 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3480 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3481 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3482 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3483 @end defmac
3485 @node Stack Checking
3486 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3488 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3489 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3490 three ways:
3492 @enumerate
3493 @item
3494 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3495 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3496 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3497 other special processing.
3499 @item
3500 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3501 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3502 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3503 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3504 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3505 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3506 approach below.
3508 @item
3509 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3510 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3511 @end enumerate
3513 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3514 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3515 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3516 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3518 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3519 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3520 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3521 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3522 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3523 value of this macro is zero.
3524 @end defmac
3526 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3527 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3528 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3529 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3530 approach.  The default value of this macro is zero.
3531 @end defmac
3533 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3534 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3535 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3536 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3537 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3538 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3539 @end defmac
3541 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3542 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3543 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3544 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3545 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3546 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3547 default value of this macro is zero.
3548 @end defmac
3550 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3551 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3552 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3553 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3554 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3555 most machines.
3556 @end defmac
3558 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3559 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3560 in the opposite case.
3562 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3563 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3564 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3565 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3566 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3567 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3568 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3569 @end defmac
3571 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3572 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3573 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3574 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3575 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3576 use the default of four words.
3577 @end defmac
3579 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3580 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3581 fixed area of the stack frame when the user specifies
3582 @option{-fstack-check}.
3583 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3584 normally not need to override that default.
3585 @end defmac
3587 @need 2000
3588 @node Frame Registers
3589 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3591 @c prevent bad page break with this line
3592 This discusses registers that address the stack frame.
3594 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3595 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3596 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3597 the hardware determines which register this is.
3598 @end defmac
3600 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3601 The register number of the frame pointer register, which is used to
3602 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3603 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3604 choose any register you wish for this purpose.
3605 @end defmac
3607 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3608 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3609 offset of the automatic variables is not known until after register
3610 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3611 between these two locations).  On those machines, define
3612 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3613 be used internally until the offset is known, and define
3614 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3615 used for the frame pointer.
3617 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3618 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3619 the automatic variables until after register allocation has been
3620 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3621 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3622 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3623 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3625 Do not define this macro if it would be the same as
3626 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3627 @end defmac
3629 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3630 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3631 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3632 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3633 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3634 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3635 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3636 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3637 (@pxref{Elimination}).
3638 @end defmac
3640 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3641 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3642 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3643 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3644 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3645 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3646 @end defmac
3648 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3649 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3650 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3651 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3652 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3653 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3654 @end defmac
3656 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3657 The register number of the return address pointer register, which is used to
3658 access the current function's return address from the stack.  On some
3659 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3660 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3661 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3662 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3664 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3665 address from the stack.
3666 @end defmac
3668 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3669 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3670 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3671 register windows are used, the register number as seen by the called
3672 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3673 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3674 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3675 not be defined.
3677 The static chain register need not be a fixed register.
3679 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3680 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3681 @end defmac
3683 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3684 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3685 targets that may use different static chain locations for different
3686 nested functions.  This may be required if the target has function
3687 attributes that affect the calling conventions of the function and
3688 those calling conventions use different static chain locations.
3690 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3692 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3693 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3694 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3695 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3696 will be at an offset from the frame pointer.
3697 @findex stack_pointer_rtx
3698 @findex frame_pointer_rtx
3699 @findex arg_pointer_rtx
3700 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3701 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3702 to refer to those items.
3703 @end deftypefn
3705 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3706 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3707 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3708 DWARF2 exception handling.
3710 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3711 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3712 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3713 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3714 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3715 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3716 registers that are not call-saved.
3718 If this macro is not defined, it defaults to
3719 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3720 @end defmac
3722 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3724 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3725 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3727 If this macro is not defined, it defaults to
3728 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3729 @end defmac
3731 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3733 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3734 is different than the internal representation for unwind column.
3735 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3736 column number to use instead.
3738 See the PowerPC's SPE target for an example.
3739 @end defmac
3741 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3743 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3744 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3745 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3746 should return the .eh_frame register number.  The default is
3747 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3749 @end defmac
3751 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3753 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3754 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3755 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3756 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3757 return @code{@var{regno}}.
3759 @end defmac
3761 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3763 Define this macro if the target stores register values as
3764 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3765 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3766 default is to store register values as @code{void *} type.
3768 @end defmac
3770 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3772 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3773 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3774 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3775 defined and 0 otherwise.
3777 @end defmac
3779 @node Elimination
3780 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3782 @c prevent bad page break with this line
3783 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3785 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3786 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3787 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3788 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3790 This target hook can in principle examine the current function and decide
3791 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3792 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3793 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3794 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3795 pointer.
3797 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3798 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3799 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3800 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3801 them.
3803 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3804 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3805 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3807 Default return value is @code{false}.
3808 @end deftypefn
3810 @findex get_frame_size
3811 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3812 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3813 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3814 the function prologue.  The value would be computed from information
3815 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3816 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3818 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3819 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3820 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3821 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3822 @end defmac
3824 @defmac ELIMINABLE_REGS
3825 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3826 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3827 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3828 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3830 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3831 of which specifies an original and replacement register.
3833 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3834 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3835 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3836 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3837 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3839 In this case, you might specify:
3840 @smallexample
3841 #define ELIMINABLE_REGS  \
3842 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3843  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3844  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3845 @end smallexample
3847 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3848 specified first since that is the preferred elimination.
3849 @end defmac
3851 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3852 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3853 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3854 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3855 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3856 preventing register elimination are things that the compiler already
3857 knows about.
3859 Default return value is @code{true}.
3860 @end deftypefn
3862 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3863 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3864 specifies the initial difference between the specified pair of
3865 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3866 defined.
3867 @end defmac
3869 @node Stack Arguments
3870 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3871 @cindex arguments on stack
3872 @cindex stack arguments
3874 The macros in this section control how arguments are passed
3875 on the stack.  See the following section for other macros that
3876 control passing certain arguments in registers.
3878 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3879 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3880 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3881 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3882 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3883 The default is to not promote prototypes.
3884 @end deftypefn
3886 @defmac PUSH_ARGS
3887 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3888 outgoing arguments.
3889 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3890 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3891 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3892 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3893 @end defmac
3895 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3896 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3897 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3898 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3899 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3900 @end defmac
3902 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3903 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3904 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3906 On some machines, the definition
3908 @smallexample
3909 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3910 @end smallexample
3912 @noindent
3913 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3914 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3915 alignment.  Then the definition should be
3917 @smallexample
3918 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3919 @end smallexample
3921 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3922 @end defmac
3924 @findex outgoing_args_size
3925 @findex crtl->outgoing_args_size
3926 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3927 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3928 will be computed and placed into
3929 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3930 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3931 increase the stack frame size by this amount.
3933 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3934 is not proper.
3935 @end defmac
3937 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3938 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3939 allocated for arguments even when their values are passed in
3940 registers.
3942 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3943 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3944 which can be zero if GCC is calling a library function.
3945 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3946 of the function.
3948 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3949 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3950 which.
3951 @end defmac
3952 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3953 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3955 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3956 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3957 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3958 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3959 if the function called is a library function.
3961 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3962 whether the space for these arguments counts in the value of
3963 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3964 @end defmac
3966 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3967 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3968 stack parameters don't skip the area specified by it.
3969 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3970 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3972 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3973 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3974 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3975 stack in its natural location.
3976 @end defmac
3978 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3979 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3980 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3981 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3983 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3984 the function in question.  Normally it is a node of type
3985 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3986 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3988 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3989 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3990 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3991 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3992 arguments (if known).
3994 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3995 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3996 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3997 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3998 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3999 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
4001 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
4002 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
4003 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
4005 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
4006 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
4007 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
4008 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4009 convention is available in which functions that take a fixed number of
4010 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4011 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4012 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4013 number of arguments.
4014 @end deftypefn
4016 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4017 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4018 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4019 when compiling a function call.
4021 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4022 have been accumulated.
4024 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4025 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4026 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4027 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4028 appropriate.
4029 @end defmac
4031 @node Register Arguments
4032 @subsection Passing Arguments in Registers
4033 @cindex arguments in registers
4034 @cindex registers arguments
4036 This section describes the macros which let you control how various
4037 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4038 the stack.
4040 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4041 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
4042 register and if so, which register.
4044 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
4045 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4046 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4047 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4048 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
4049 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
4050 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
4051 syntax error has previously occurred.
4053 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
4054 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
4055 on the stack.
4057 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4058 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4059 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4060 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4061 describes where part of the argument is passed.  In each
4062 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4063 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4064 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4065 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4066 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4067 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4068 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4069 argument is also stored on the stack.
4071 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
4072 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4073 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4075 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4076 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
4077 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
4078 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
4079 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
4080 @var{named} is @code{false}.
4082 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4083 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4084 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4085 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4086 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4087 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4088 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4089 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4090 a register.
4091 @end deftypefn
4093 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4094 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4095 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4096 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4097 documentation.
4098 @end deftypefn
4100 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4101 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
4102 that the register in which a function sees an arguments is not
4103 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4104 argument.
4106 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
4107 which the caller passes the value, and
4108 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
4109 fashion to tell the function being called where the arguments will
4110 arrive.
4112 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
4113 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
4114 @end deftypefn
4116 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4117 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4118 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4119 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4120 pushed on the stack.
4122 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4123 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4124 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4125 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4126 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4127 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4128 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4130 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4131 register to be used by the caller for this argument; likewise
4132 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4133 @end deftypefn
4135 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4136 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4137 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4138 predicate is queried after target independent reasons for being
4139 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4141 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4142 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4143 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4144 to that type.
4145 @end deftypefn
4147 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4148 The function argument described by the parameters to this hook is
4149 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4150 function argument should be copied by the callee instead of copied
4151 by the caller.
4153 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4154 determined that the argument is not modified, then a copy need
4155 not be generated.
4157 The default version of this hook always returns false.
4158 @end deftypefn
4160 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4161 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4162 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4163 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4164 of bytes of argument so far.
4166 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4167 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4168 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4169 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4170 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4171 should not be empty, so use @code{int}.
4172 @end defmac
4174 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4175 If defined, this macro is called before generating any code for a
4176 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4177 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4178 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4179 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4180 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4181 @end defmac
4183 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4184 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4185 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4186 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4187 is the tree node for the data type of the function which will receive
4188 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4189 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4190 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4191 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4192 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4193 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4194 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4195 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4197 When processing a call to a compiler support library function,
4198 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4199 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4200 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4201 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4202 never both of them at once.
4203 @end defmac
4205 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4206 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4207 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4208 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4209 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4210 0)} is used instead.
4211 @end defmac
4213 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4214 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4215 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4216 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4218 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4219 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4220 argument @var{libname} exists for symmetry with
4221 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4222 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4223 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4224 @end defmac
4226 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4227 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4228 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4229 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4230 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4231 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4233 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4234 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4235 used for arguments without any special help.
4236 @end deftypefn
4238 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4239 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4240 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4241 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4242 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4243 top.
4244 @end defmac
4246 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4247 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4248 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4249 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4250 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4252 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4253 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4254 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4256 This macro has a default definition which is right for most systems.
4257 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4258 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4259 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4260 @end defmac
4262 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4263 If defined, a C expression which determines whether the default
4264 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4265 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4266 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4267 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4268 @end defmac
4270 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4271 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4272 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4273 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4274 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4275 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4276 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4277 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4278 required.
4279 @end defmac
4281 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4282 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4283 with the specified mode and type.  The default hook returns
4284 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4285 @end deftypefn
4287 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4288 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4289 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4290 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4291 value.
4292 @end deftypefn
4294 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4295 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4296 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4297 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4298 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4299 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4300 stack.
4301 @end defmac
4303 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4304 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4305 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4306 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4307 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4308 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4309 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4310 point register.
4312 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4313 false.
4314 @end deftypefn
4316 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4317 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4318 The default version of the hook returns @code{void*}.
4319 @end deftypefn
4321 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4322 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4323 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4324 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4325 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4326 variable.
4327 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4328 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4329 internal type.
4330 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4331 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4332 macro to iterate through all types.
4333 @end deftypefn
4335 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4336 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4337 @var{fndecl}.
4338 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4339 @end deftypefn
4341 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4342 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4343 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4344 @code{NULL_TREE}.
4345 @end deftypefn
4347 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4348 This hook performs target-specific gimplification of
4349 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4350 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4351 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4352 @end deftypefn
4354 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4355 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4356 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4357 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4358 @end deftypefn
4360 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref_s *@var{ref})
4361 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4362 @end deftypefn
4364 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4365 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4366 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4367 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4368 must work.
4370 The default version of this hook returns true for any mode
4371 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4372 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4373 code in @file{optabs.c}.
4374 @end deftypefn
4376 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4377 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4378 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4379 must have move patterns for this mode.
4380 @end deftypefn
4382 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4383 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4384 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4385 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4386 and allows GCC to use any defined integer mode.
4388 One use of this hook is to support vector load and store operations
4389 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4390 has operations like:
4392 @smallexample
4393 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4394 @end smallexample
4396 where the return type is defined as:
4398 @smallexample
4399 typedef struct int8x8x3_t
4401   int8x8_t val[3];
4402 @} int8x8x3_t;
4403 @end smallexample
4405 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4406 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4407 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4408 @end deftypefn
4410 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4411 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4412 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4413 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4414 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4415 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4416 for any mode.
4418 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4419 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4420 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4421 if the required hard register is used for another purpose across such an
4422 insn.
4424 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4425 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4426 the instruction are already known.  And for some machines, register
4427 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4428 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4429 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4430 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4431 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4432 machine modes but zero for the SSE register classes.
4434 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4435 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4436 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4437 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4438 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4439 of spill registers and print a fatal error message.
4440 @end deftypefn
4442 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
4443 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
4444 @end deftypevr
4446 @node Scalar Return
4447 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4448 @cindex return values in registers
4449 @cindex values, returned by functions
4450 @cindex scalars, returned as values
4452 This section discusses the macros that control returning scalars as
4453 values---values that can fit in registers.
4455 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4457 Define this to return an RTX representing the place where a function
4458 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4459 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4460 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4461 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4462 compute the register in which the caller will see the return value.
4463 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4464 a function returns a value.
4466 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4467 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4468 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4469 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4470 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4471 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4472 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4473 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4474 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4475 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4476 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4477 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4479 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4480 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4481 @var{valtype} is a scalar type.
4483 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4484 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4485 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4486 convention for specific functions when all their calls are
4487 known.
4489 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4490 which a function returns its value is not the same as the one in which
4491 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4492 different RTX depending on @var{outgoing}.
4494 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4495 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4496 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4497 @end deftypefn
4499 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4500 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4501 a new target instead.
4502 @end defmac
4504 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4505 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4506 function returns a value of mode @var{mode}.
4508 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4509 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4510 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4511 compiled.
4512 @end defmac
4514 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4515 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4516 function in order to determine where the result should be returned.
4518 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4519 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4520 representing the place where the library function result will be returned.
4522 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4523 @end deftypefn
4525 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4526 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4527 register in which the values of called function may come back.
4529 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4530 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4531 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4532 suffices:
4534 @smallexample
4535 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4536 @end smallexample
4538 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4539 function use different registers for the return value, this macro
4540 should recognize only the caller's register numbers.
4542 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4543 for a new target instead.
4544 @end defmac
4546 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4547 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4548 register in which the values of called function may come back.
4550 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4551 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4552 recognized by this target hook.
4554 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4555 function use different registers for the return value, this target hook
4556 should recognize only the caller's register numbers.
4558 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4559 @end deftypefn
4561 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4562 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4563 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4564 saving and restoring an arbitrary return value.
4565 @end defmac
4567 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4568 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4569 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4570 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4571 is returned in a register; the caller is required to check this.
4573 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4574 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4575 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4576 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4577 @code{SImode} rtx.
4578 @end deftypefn
4580 @node Aggregate Return
4581 @subsection How Large Values Are Returned
4582 @cindex aggregates as return values
4583 @cindex large return values
4584 @cindex returning aggregate values
4585 @cindex structure value address
4587 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4588 cases), the value is not returned according to
4589 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4590 caller passes the address of a block of memory in which the value
4591 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4592 address}.
4594 This section describes how to control returning structure values in
4595 memory.
4597 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4598 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4599 function value in memory, just as large structures are always returned.
4600 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4601 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4602 libcalls.
4604 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4605 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4606 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4607 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4608 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4609 values, and 0 otherwise.
4611 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4612 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4613 to indicate this.
4614 @end deftypefn
4616 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4617 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4618 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4619 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4620 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4621 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4622 target hook.
4624 If not defined, this defaults to the value 1.
4625 @end defmac
4627 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4628 This target hook should return the location of the structure value
4629 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4630 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4631 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4632 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4633 argument.
4635 On some architectures the place where the structure value address
4636 is found by the called function is not the same place that the
4637 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4638 be because the function prologue moves it to a different place.
4639 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4640 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4641 the caller.
4643 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4644 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4645 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4646 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4647 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4648 @end deftypefn
4650 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4651 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4652 for returning structures and unions is for the called function to return
4653 the address of a static variable containing the value.
4655 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4656 pass an address to the subroutine.
4658 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4659 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4660 @end defmac
4662 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4663 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4664 @end deftypefn
4666 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4667 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4668 @end deftypefn
4670 @node Caller Saves
4671 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4673 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4674 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4675 must live across calls.
4677 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4678 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4679 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4680 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4681 this is worth doing, and 0 otherwise.
4683 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4684 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4685 @end defmac
4687 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4688 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4689 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4690 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4691 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4692 will select the smallest suitable mode.
4693 @end defmac
4695 @node Function Entry
4696 @subsection Function Entry and Exit
4697 @cindex function entry and exit
4698 @cindex prologue
4699 @cindex epilogue
4701 This section describes the macros that output function entry
4702 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4704 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4705 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4706 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4707 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4708 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4709 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4710 stream to which the assembler code should be output.
4712 The label for the beginning of the function need not be output by this
4713 macro.  That has already been done when the macro is run.
4715 @findex regs_ever_live
4716 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4717 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4718 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4719 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4720 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4721 @code{regs_ever_live}.)
4723 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4724 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4725 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4726 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4727 registers are used in the function.
4729 @findex frame_pointer_needed
4730 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4731 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4732 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4733 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4734 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4735 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4737 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4738 required for the function.  This stack space consists of the regions
4739 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4740 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4741 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4742 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4743 for a machine if doing so is more convenient or required for
4744 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4745 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4746 need agree with that used by other compilers for a machine.
4747 @end deftypefn
4749 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4750 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4751 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4752 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4753 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4754 @end deftypefn
4756 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4757 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4758 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4759 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4760 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4761 @end deftypefn
4763 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4764 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4765 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4766 registers and stack pointer to their values when the function was
4767 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4768 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4769 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4770 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4772 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4773 of returning from the function.  On these machines, give that
4774 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4775 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4777 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4778 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4779 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4780 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4781 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4782 condition is false, epilogues will be used.
4784 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4785 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4786 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4787 is wanted, the macro can refer to the variable
4788 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4789 a function that needs a frame pointer.
4791 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4792 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4793 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4794 function.  @xref{Leaf Functions}.
4796 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4797 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4798 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4799 number of arguments.
4801 @findex pops_args
4802 @findex crtl->args.pops_args
4803 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4804 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4805 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4806 function's arguments that this function should pop is available in
4807 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4808 @end deftypefn
4810 @itemize @bullet
4811 @item
4812 @findex pretend_args_size
4813 @findex crtl->args.pretend_args_size
4814 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4815 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4816 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4817 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4818 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4819 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4820 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4821 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4822 features in @code{<stdarg.h>}.
4824 @item
4825 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4826 The size of this area, which may also include space for such things as
4827 the return address and pointers to previous stack frames, is
4828 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4829 in the function.  Machines with register windows often do not require
4830 a save area.
4832 @item
4833 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4834 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4835 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4836 save area closer to the top of the stack.
4838 @item
4839 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4840 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4841 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4842 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4843 @end itemize
4845 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4846 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4847 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4848 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4849 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4850 default is 0.
4852 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4853 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4854 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4855 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4856 @end defmac
4858 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4859 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4860 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4861 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4862 @end defmac
4864 @defmac EH_USES (@var{regno})
4865 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4866 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4867 on entry to an exception edge.
4868 @end defmac
4870 @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})
4871 A function that outputs the assembler code for a thunk
4872 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4873 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4874 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4875 the real function.
4877 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4878 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4879 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4880 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4881 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4882 all other incoming arguments.
4884 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4885 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4886 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4888 @smallexample
4889 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4890 @end smallexample
4892 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4893 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4894 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4895 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4897 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4898 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4899 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4900 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4902 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4903 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4904 some targets, but probably not.
4906 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4907 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4908 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4909 not support varargs.
4910 @end deftypefn
4912 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4913 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4914 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4915 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4916 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4917 previously exposed.
4918 @end deftypefn
4920 @node Profiling
4921 @subsection Generating Code for Profiling
4922 @cindex profiling, code generation
4924 These macros will help you generate code for profiling.
4926 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4927 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4928 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4930 @findex mcount
4931 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4932 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4933 compile a small program for profiling using the system's installed C
4934 compiler and look at the assembler code that results.
4936 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4937 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4938 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4939 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4940 @end defmac
4942 @defmac PROFILE_HOOK
4943 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4944 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4945 not support profiling.
4946 @end defmac
4948 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4949 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4950 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4951 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4952 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4953 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4954 @end defmac
4956 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4957 Define this macro if the code for function profiling should come before
4958 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4959 @end defmac
4961 @node Tail Calls
4962 @subsection Permitting tail calls
4963 @cindex tail calls
4965 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4966 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4967 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4968 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4970 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4971 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4972 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4973 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4974 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4975 may vary greatly between different architectures.
4976 @end deftypefn
4978 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4979 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4980 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4981 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4982 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4983 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4984 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4985 @end deftypefn
4987 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4988 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4989 @end deftypefn
4991 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4992 True if a function's return statements should be checked for matching the function's return type.  This includes checking for falling off the end of a non-void function.  Return false if no such check should be made.
4993 @end deftypefn
4995 @node Stack Smashing Protection
4996 @subsection Stack smashing protection
4997 @cindex stack smashing protection
4999 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
5000 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
5001 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
5002 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
5003 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
5004 variable must be @code{ptr_type_node}.
5006 The default version of this hook creates a variable called
5007 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
5008 @end deftypefn
5010 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
5011 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
5012 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
5013 involve a call to a @code{noreturn} function.
5015 The default version of this hook invokes a function called
5016 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
5017 normally defined in @file{libgcc2.c}.
5018 @end deftypefn
5020 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
5021 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
5022 @end deftypefn
5024 @node Varargs
5025 @section Implementing the Varargs Macros
5026 @cindex varargs implementation
5028 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
5029 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
5030 on the stack.  Other machines require their own implementations of
5031 varargs, and the two machine independent header files must have
5032 conditionals to include it.
5034 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
5035 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
5036 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5037 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5038 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5039 supposed to write the last named argument of the function here.
5041 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5042 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5043 below.
5045 @defmac __builtin_saveregs ()
5046 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5047 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5048 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5049 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5051 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5052 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5053 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5054 found in @file{libgcc2.c}.
5056 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5057 beginning of the function, as opposed to where the call to
5058 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5059 This is because the registers must be saved before the function starts
5060 to use them for its own purposes.
5061 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5062 @c 10feb93
5063 @end defmac
5065 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5066 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5067 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5068 returns the address of the location above the first anonymous stack
5069 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5070 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5071 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5072 of the current function.
5073 @end defmac
5075 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5076 Since each machine has its own conventions for which data types are
5077 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5078 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5079 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5080 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5082 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5083 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5084 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5086 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5087 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5088 @end defmac
5090 These machine description macros help implement varargs:
5092 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5093 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5094 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5095 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5096 return value of this function should be an RTX that contains the value
5097 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5098 @end deftypefn
5100 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5101 This target hook offers an alternative to using
5102 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5103 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5104 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5105 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5106 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5107 pass all their arguments on the stack.
5109 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5110 structure, containing the values that are obtained after processing the
5111 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5112 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5114 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5115 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5116 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5117 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5118 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5119 frame.
5121 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5122 compile time without knowing their data types,
5123 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5124 have just a single category of argument register and use it uniformly
5125 for all data types.
5127 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5128 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5129 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5130 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5131 not generate any instructions in this case.
5132 @end deftypefn
5134 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
5135 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5136 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5138 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5139 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5140 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5141 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5142 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5143 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5144 except the last are treated as named.
5146 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5147 @end deftypefn
5149 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5150 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5151 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5152 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5153 defined, then define this hook to return @code{true} if
5154 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5155 Otherwise, you should not define this hook.
5156 @end deftypefn
5158 @node Trampolines
5159 @section Trampolines for Nested Functions
5160 @cindex trampolines for nested functions
5161 @cindex nested functions, trampolines for
5163 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5164 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5165 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5166 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5167 trampoline.
5169 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5170 address into the static chain register, and jump to the real address of
5171 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5172 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5173 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5174 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5175 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5176 operands.
5178 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5179 parts---the static chain value and the function address---into the
5180 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5181 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5182 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5183 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5184 separately.
5186 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5187 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5188 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5189 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5190 label---the label is taken care of automatically.
5192 If you do not define this hook, it means no template is needed
5193 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5194 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5195 to generate it on the spot.
5196 @end deftypefn
5198 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5199 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5200 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5201 @end defmac
5203 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5204 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5205 @end defmac
5207 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5208 Alignment required for trampolines, in bits.
5210 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5211 is used for aligning trampolines.
5212 @end defmac
5214 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5215 This hook is called to initialize a trampoline.
5216 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5217 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5218 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5219 when it is called.
5221 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5222 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5223 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5224 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5225 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5226 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5228 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5229 enabling stack execution, these actions should be performed after
5230 initializing the trampoline proper.
5231 @end deftypefn
5233 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5234 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5235 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5236 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5237 the address to be used for a function call should be different from the
5238 address at which the template was stored, the different address should
5239 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5240 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5241 @end deftypefn
5243 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5244 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5245 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5246 jumps to that location, it executes the old contents.
5248 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5249 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5250 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5251 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5252 latter makes initialization faster.
5254 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5255 the following macro.
5257 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5258 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5259 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5260 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5261 @var{end} are both pointer expressions.
5262 @end defmac
5264 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5265 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5266 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5267 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5268 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5270 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5271 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5272 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5273 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5274 @code{__transfer_from_trampoline}.
5276 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5277 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5278 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5279 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5280 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5281 special assembler code.
5282 @end defmac
5284 @node Library Calls
5285 @section Implicit Calls to Library Routines
5286 @cindex library subroutine names
5287 @cindex @file{libgcc.a}
5289 @c prevent bad page break with this line
5290 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5292 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5293 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5294 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5295 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5296 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5297 @end defmac
5299 @findex set_optab_libfunc
5300 @findex init_one_libfunc
5301 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5302 This hook should declare additional library routines or rename
5303 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5304 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5305 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5306 library routines.
5308 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5309 @end deftypefn
5311 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5312 If false (the default), internal library routines start with two
5313 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5314 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5315 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5316 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5317 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5318 @end deftypevr
5320 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5321 This macro should return @code{true} if the library routine that
5322 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5323 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5324 return a tristate.
5326 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5327 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5328 don't need to define this macro.
5329 @end defmac
5331 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5332 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5333 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5334 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5335 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5336 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5337 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5338 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5339 @end defmac
5341 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5342 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5343 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5344 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5345 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5346 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5347 @end defmac
5349 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5350 @findex matherr
5351 @defmac TARGET_EDOM
5352 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5353 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5354 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5355 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5356 system.
5358 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5359 domain errors by calling the library function and letting it report the
5360 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5361 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5362 that @code{matherr} is used normally.
5363 @end defmac
5365 @cindex @code{errno}, implicit usage
5366 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5367 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5368 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5369 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5370 macro, a reasonable default is used.
5371 @end defmac
5373 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5374 This hook determines whether a function from a class of functions
5375 @var{fn_class} is present at the runtime.
5376 @end deftypefn
5378 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5379 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5380 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5381 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5382 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5383 the NeXT runtime installed.
5385 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5386 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5387 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5389 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5390 scheme, by means of compiler command line switches.
5391 @end defmac
5393 @node Addressing Modes
5394 @section Addressing Modes
5395 @cindex addressing modes
5397 @c prevent bad page break with this line
5398 This is about addressing modes.
5400 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5401 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5402 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5403 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5404 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5405 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5406 @end defmac
5408 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5409 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5410 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5411 post-address side-effect generation involving constants other than
5412 the size of the memory operand.
5413 @end defmac
5415 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5416 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5417 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5418 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5419 @end defmac
5421 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5422 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5423 is a valid address.  On most machines the default definition of
5424 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5425 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5426 constant addresses are supported.
5427 @end defmac
5429 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5430 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5431 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5432 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5433 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5434 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5435 @end defmac
5437 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5438 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5439 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5440 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5441 accept.
5442 @end defmac
5444 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5445 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5446 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5448 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5449 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5450 desired by the caller.
5452 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5453 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5454 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5455 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5456 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5457 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5458 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5459 if the array holds @code{-1}.
5461 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5462 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5463 register is required.
5465 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5466 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5467 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5468 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5469 recognize any @code{const} as legitimate.
5471 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5472 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5473 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5474 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5475 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5477 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5478 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5479 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5480 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5481 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5482 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5483 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5484 Format}.
5486 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5487 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5488 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5489 has this syntax:
5491 @example
5492 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5493 @end example
5495 @noindent
5496 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5497 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5499 @findex REG_OK_STRICT
5500 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5501 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5502 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5503 that case and the non-strict variant otherwise.
5505 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5506 files that are recompiled when changes are made.
5507 @end deftypefn
5509 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5510 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5511 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5512 letter which matches the memory addresses accepted by
5513 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5514 support new address formats in your back end without changing the
5515 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5516 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5517 @code{'m'} constraint.
5518 @end defmac
5520 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5521 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5522 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5523 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5524 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5526 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5527 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5529 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5530 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5531 @end defmac
5533 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5534 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5535 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5536 address.
5538 @findex break_out_memory_refs
5539 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5540 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5541 @var{x}.
5543 The code of the hook should not alter the substructure of
5544 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5545 should return the new @var{x}.
5547 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5548 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5549 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5550 the target supports only emulated TLS, it
5551 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5552 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5553 strategy can generate better code.
5554 @end deftypefn
5556 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5557 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5558 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5559 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5560 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5561 performance reasons.
5563 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5564 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5565 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5566 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5567 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5568 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5569 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5570 be shared.
5572 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5573 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5574 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5575 of reload internals.
5577 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5578 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5579 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5581 @findex push_reload
5582 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5583 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5584 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5586 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5587 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5588 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5589 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5590 @code{push_reload}.
5592 @findex strict_memory_address_p
5593 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5594 the address has become legitimate.
5596 @findex copy_rtx
5597 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5598 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5599 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5600 top level, you'll need to replace first the top level.
5601 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5602 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5603 @end defmac
5605 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5606 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5607 space @var{addrspace} can have
5608 different meanings depending on the machine mode of the memory
5609 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5610 but not others.
5612 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5613 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5614 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5615 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5617 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5619 The default version of this hook returns @code{false}.
5620 @end deftypefn
5622 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5623 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5624 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5625 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5627 The default definition returns true.
5628 @end deftypefn
5630 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5631 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5632 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5633 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5634 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5635 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5636 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5637 into their original form.
5638 @end deftypefn
5640 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5641 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5642 debug sections.
5643 @end deftypefn
5645 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5646 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5647 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5648 of @var{x}.
5650 The default version of this hook returns false.
5652 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5653 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5654 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5655 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5656 of TLS symbols for various targets.
5657 @end deftypefn
5659 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5660 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5661 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5662 of @var{x}.
5664 The default version returns false for all constants.
5665 @end deftypefn
5667 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5668 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5669 be placed in an @code{object_block} structure.
5671 The default version returns true for all decls.
5672 @end deftypefn
5674 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5675 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5676 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5677 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5678 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5679 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5680 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5681 function are valid.
5682 @end deftypefn
5684 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5685 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5686 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5687 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5688 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5690 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5691 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5692 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5693 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5694 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5695 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5696 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5697 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5698 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5699 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5700 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5702 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5703 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5704 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5705 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5706 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5707 described above.
5708 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5709 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5710 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5711 @end deftypefn
5713 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5714 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5715 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5716 misalignment value (@var{misalign}).
5717 @end deftypefn
5719 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5720 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5721 @end deftypefn
5723 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK (enum @var{machine_mode}, const unsigned char *@var{sel})
5724 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5725 @end deftypefn
5727 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5728 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5729 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5730 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5731 specifies how the conversion is to be applied
5732 (truncation, rounding, etc.).
5734 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5735 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5736 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5737 @end deftypefn
5739 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5740 This hook should return the decl of a function that implements the
5741 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5742 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5743 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5744 return type of the vectorized function shall be of vector type
5745 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5746 @end deftypefn
5748 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5749 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5750 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5751 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5752 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5753 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5754 @end deftypefn
5756 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5757 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5758 mode @var{mode}.  The default is
5759 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5760 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5761 @end deftypefn
5763 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5764 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5765 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5766 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5767 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5768 @end deftypefn
5770 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5771 This hook should initialize target-specific data structures in preparation for modeling the costs of vectorizing a loop or basic block.  The default allocates three unsigned integers for accumulating costs for the prologue, body, and epilogue of the loop or basic block.  If @var{loop_info} is non-NULL, it identifies the loop being vectorized; otherwise a single block is being vectorized.
5772 @end deftypefn
5774 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST (void *@var{data}, int @var{count}, enum vect_cost_for_stmt @var{kind}, struct _stmt_vec_info *@var{stmt_info}, int @var{misalign}, enum vect_cost_model_location @var{where})
5775 This hook should update the target-specific @var{data} in response to adding @var{count} copies of the given @var{kind} of statement to a loop or basic block.  The default adds the builtin vectorizer cost for the copies of the statement to the accumulator specified by @var{where}, (the prologue, body, or epilogue) and returns the amount added.  The return value should be viewed as a tentative cost that may later be revised.
5776 @end deftypefn
5778 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5779 This hook should complete calculations of the cost of vectorizing a loop or basic block based on @var{data}, and return the prologue, body, and epilogue costs as unsigned integers.  The default returns the value of the three accumulators.
5780 @end deftypefn
5782 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5783 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5784 @end deftypefn
5786 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD (tree)
5787 This hook should return the built-in decl needed to load a vector of the given type within a transaction.
5788 @end deftypefn
5790 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE (tree)
5791 This hook should return the built-in decl needed to store a vector of the given type within a transaction.
5792 @end deftypefn
5794 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5795 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5796 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5797 the index, scaled by @var{scale}.
5798 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5799 loads.
5800 @end deftypefn
5802 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5803 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5804 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5805 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5806 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5807 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5808 @end deftypefn
5810 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5811 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
5812 to SIMD clone @var{node} if needed.
5813 @end deftypefn
5815 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
5816 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
5817 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
5818 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
5819 to use it.
5820 @end deftypefn
5822 @node Anchored Addresses
5823 @section Anchored Addresses
5824 @cindex anchored addresses
5825 @cindex @option{-fsection-anchors}
5827 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5828 For example, if we have:
5830 @smallexample
5831 static int a, b, c;
5832 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5833 @end smallexample
5835 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5836 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5837 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5838 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5839 be something like:
5841 @smallexample
5842 int foo (void)
5844   register int *xr = &x;
5845   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5847 @end smallexample
5849 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5850 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5852 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5853 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5854 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5855 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5857 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5858 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5859 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5860 applied to a base register while still giving a legitimate address
5861 for every mode.  The default value is 0.
5862 @end deftypevr
5864 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5865 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5866 offset that should be applied to section anchors.  The default
5867 value is 0.
5868 @end deftypevr
5870 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5871 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5872 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5873 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5874 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5876 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5877 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5878 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5879 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5880 @end deftypefn
5882 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5883 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5884 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5885 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5887 The default version is correct for most targets, but you might need to
5888 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5889 or target-specific sections.
5890 @end deftypefn
5892 @node Condition Code
5893 @section Condition Code Status
5894 @cindex condition code status
5896 The macros in this section can be split in two families, according to the
5897 two ways of representing condition codes in GCC.
5899 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5900 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5901 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5902 register representation, which provides better schedulability for
5903 architectures that do have a condition code register, but on which
5904 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5905 most RISC machines.
5907 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5908 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5909 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5910 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5911 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5912 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5913 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5914 separate the definition and use of the condition code register.
5916 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5917 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5918 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5919 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5920 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5921 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5922 that is in class @code{MODE_CC}.
5924 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5925 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5926 interested in most macros in this section.
5928 @menu
5929 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5930 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5931 @end menu
5933 @node CC0 Condition Codes
5934 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5935 @findex cc0
5937 @findex cc_status
5938 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5939 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5940 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5941 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5942 currently based, and several standard flags.
5944 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5945 description header file.  It can also add additional machine-specific
5946 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5948 @defmac CC_STATUS_MDEP
5949 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5950 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5952 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5953 @end defmac
5955 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5956 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5957 The default definition does nothing, since most machines don't use
5958 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5959 define this macro to initialize it.
5961 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5962 @end defmac
5964 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5965 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5966 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5967 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5968 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5969 set @code{(cc0)}.
5971 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5973 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5974 other machine registers, this macro must check to see whether they
5975 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5976 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5977 registers do not set the condition code, which means that usually
5978 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5979 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5980 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5981 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5982 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5983 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5984 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5985 condition code value.
5987 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5988 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5989 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5990 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5991 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5992 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5993 @code{CC_STATUS_INIT}.
5995 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5996 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5997 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5998 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5999 @end defmac
6001 @node MODE_CC Condition Codes
6002 @subsection Representation of condition codes using registers
6003 @findex CCmode
6004 @findex MODE_CC
6006 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
6007 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
6008 than compares, for example the branch can use directly the condition
6009 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
6010 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
6011 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
6012 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
6013 this happens, use the machine mode of the condition code register to
6014 record different formats of the condition code register.  Modes can
6015 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
6016 unsigned comparison) produced the condition codes.
6018 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
6019 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
6020 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
6021 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
6022 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
6023 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
6024 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6026 @smallexample
6027 (define_insn ""
6028   [(set (reg:CC_NOOV 0)
6029         (compare:CC_NOOV
6030           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6031                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6032           (const_int 0)))]
6033   ""
6034   "@dots{}")
6035 @end smallexample
6037 @noindent
6038 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
6039 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6041 @smallexample
6042 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6043   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
6044    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
6045    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
6046        || GET_CODE (X) == NEG) \
6047       ? CC_NOOVmode : CCmode))
6048 @end smallexample
6050 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6051 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6052 this section.
6054 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6055 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6056 @end defmac
6058 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
6059 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6060 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6061 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6062 comparison instead and swap the order of the operands.
6064 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
6065 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
6066 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
6067 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
6068 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
6069 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
6070 allowed to swap operands in that case.
6072 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6073 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6074 @file{md} file.
6076 You need not to implement this hook if it would never change the
6077 comparison code or operands.
6078 @end deftypefn
6080 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6081 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6082 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6083 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6084 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6086 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6087 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6088 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6089 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6091 @smallexample
6092 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6093 @end smallexample
6094 @end defmac
6096 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6097 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6098 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6099 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6100 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6101 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6102 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6103 like:
6105 @smallexample
6106 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6107    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6108     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6109 @end smallexample
6110 @end defmac
6112 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6113 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6114 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6115 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6116 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6117 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6118 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6119 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6120 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6121 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6122 @code{INVALID_REGNUM}.
6124 The default version of this hook returns false.
6125 @end deftypefn
6127 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6128 On targets which use multiple condition code modes in class
6129 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6130 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6131 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6132 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6133 return @code{VOIDmode}.
6135 The default version of this hook checks whether the modes are the
6136 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6137 returns @code{VOIDmode}.
6138 @end deftypefn
6140 @node Costs
6141 @section Describing Relative Costs of Operations
6142 @cindex costs of instructions
6143 @cindex relative costs
6144 @cindex speed of instructions
6146 These macros let you describe the relative speed of various operations
6147 on the target machine.
6149 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6150 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6151 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6152 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6153 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6154 that.
6156 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6157 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6158 registers if they are not general registers.
6160 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6161 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6162 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6163 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6164 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6165 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6167 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6168 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6169 @end defmac
6171 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6172 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6173 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6174 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6175 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6176 that.
6178 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6179 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6180 registers if they are not general registers.
6182 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6183 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6184 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6185 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6186 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6187 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6189 The default version of this function returns 2.
6190 @end deftypefn
6192 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6193 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6194 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6195 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6196 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6197 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6198 should define this macro to express the relative cost.
6200 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6201 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6202 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6203 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6204 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6205 reflect the actual cost of the move.
6207 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6208 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6209 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6210 secondary register in the conventional way but the default base value of
6211 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6212 value to the result of that function.  The arguments to that function
6213 are the same as to this macro.
6215 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6216 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6217 @end defmac
6219 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6220 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6221 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6222 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6223 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6224 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6225 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6227 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6228 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6229 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6230 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6231 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6232 reflect the actual cost of the move.
6234 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6235 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6236 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6237 secondary register in the conventional way but the default base value of
6238 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6239 value to the result of that function.  The arguments to that function
6240 are the same as to this target hook.
6241 @end deftypefn
6243 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6244 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6245 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6246 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6247 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6248 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6249 true for well-predicted branches. On many architectures the
6250 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6251 @end defmac
6253 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6254 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6255 ordinarily expect.
6257 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6258 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6259 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6260 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6261 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6262 between byte and (aligned) word loads.
6264 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6265 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6266 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6267 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6268 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6269 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6270 @end defmac
6272 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6273 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6274 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6275 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6276 handler.
6278 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6279 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6280 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6281 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6282 cycle or two to the time for a memory access.
6284 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6285 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6286 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6287 @end defmac
6289 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6290 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6291 which a sequence of insns should be generated instead of a
6292 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6293 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6295 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6296 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6297 the number of such sequences.
6299 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6300 optimized for speed rather than size.
6302 If you don't define this, a reasonable default is used.
6303 @end defmac
6305 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6306 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6307 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6308 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6309 than @code{MOVE_RATIO}.
6310 @end defmac
6312 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6313 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6314 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6315 @end defmac
6317 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6318 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6319 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6320 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6321 eventually incurs high cost in increased code size.
6323 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6324 optimized for speed rather than size.
6326 If you don't define this, a reasonable default is used.
6327 @end defmac
6329 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6330 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6331 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6332 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6333 than @code{CLEAR_RATIO}.
6334 @end defmac
6336 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6337 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6338 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6339 a block set insn or a library call.
6340 Increasing the value will always make code faster, but
6341 eventually incurs high cost in increased code size.
6343 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6344 optimized for speed rather than size.
6346 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6347 @end defmac
6349 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6350 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6351 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some
6352 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when
6353 storing values other than constant zero.
6354 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6355 than @code{SET_RATIO}.
6356 @end defmac
6358 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6359 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6360 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6361 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6362 called with a constant source string.
6363 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6364 than @code{MOVE_RATIO}.
6365 @end defmac
6367 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6368 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6369 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6370 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6371 @end defmac
6373 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6374 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6375 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6376 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6377 @end defmac
6379 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6380 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6381 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6382 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6383 @end defmac
6385 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6386 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6387 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6388 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6389 @end defmac
6391 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6392 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6393 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6394 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6395 @end defmac
6397 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6398 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6399 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6400 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6401 @end defmac
6403 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6404 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6405 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6406 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6407 @end defmac
6409 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6410 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6411 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6412 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6413 @end defmac
6415 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6416 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6417 function address than to call an address kept in a register.
6418 @end defmac
6420 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6421 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6422 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6423 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6424 @end defmac
6426 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6427 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6429 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6430 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6431 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6432 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6433 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6434 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6435 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6437 @var{code} is @var{x}'s expression code---redundant, since it can be
6438 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
6440 In implementing this hook, you can use the construct
6441 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6442 instructions.
6444 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6445 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6446 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6447 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6448 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6450 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6451 false, this target hook should be used to estimate the relative
6452 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6454 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6455 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6456 @end deftypefn
6458 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6459 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6460 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6461 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6463 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6464 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6465 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6466 all addresses will have equal costs.
6468 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6469 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6470 cost, the one that is the most complex will be used.
6472 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6473 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6474 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6475 references will be indirect through that register.  On machines where
6476 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6477 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6478 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6479 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6481 This hook is never called with an invalid address.
6483 On machines where an address involving more than one register is as
6484 cheap as an address computation involving only one register, defining
6485 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6486 be live over a region of code where only one would have been if
6487 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6488 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6489 should probably only be given to addresses with different numbers of
6490 registers on machines with lots of registers.
6491 @end deftypefn
6493 @node Scheduling
6494 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6496 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6497 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6498 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6499 them: try the first ones in this list first.
6501 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6502 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6503 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6504 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6505 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6506 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6507 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6508 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6509 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6510 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6511 @end deftypefn
6513 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6514 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6515 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6516 still be issued in the current cycle.  The default is
6517 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6518 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6519 You should define this hook if some insns take more machine resources
6520 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6521 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6522 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6523 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6524 was scheduled.
6525 @end deftypefn
6527 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6528 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6529 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6530 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6531 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6532 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6533 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6534 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6535 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6536 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6537 times of the first and the second insns.  If these values are not
6538 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6539 @pxref{Processor pipeline description}.
6540 @end deftypefn
6542 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6543 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6544 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6545 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6546 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6547 scheduling priorities of insns.
6548 @end deftypefn
6550 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6551 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6552 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6553 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6554 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6555 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6556 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6557 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6558 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6559 reads the ready list in reverse order, starting with
6560 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6561 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6562 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6563 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6564 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6565 @end deftypefn
6567 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6568 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6569 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6570 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6571 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6572 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6573 this hook can be useful if there are frequent situations where
6574 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6575 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6576 @end deftypefn
6578 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6579 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6580 @end deftypefn
6582 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx @var{condgen}, rtx @var{condjmp})
6583 This hook is used to check whether two insns could be macro fused for
6584 target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6585 (@var{condgen} and @var{condjmp}), scheduler will put them into a sched
6586 group, and they will not be scheduled apart.
6587 @end deftypefn
6589 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6590 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6591 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6592 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6593 example, it can be used for better insn classification if it requires
6594 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6595 dependencies of the insn scheduler because they are already
6596 calculated.
6597 @end deftypefn
6599 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6600 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6601 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6602 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6603 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6604 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6605 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6606 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6607 @end deftypefn
6609 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6610 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6611 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6612 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6613 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6614 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6615 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6616 @end deftypefn
6618 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6619 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6620 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6621 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6622 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6623 @end deftypefn
6625 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6626 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6627 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6628 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6629 @end deftypefn
6631 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6632 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6633 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6634 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6635 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6636 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6637 based pipeline description.  The default is not to change the state
6638 when the new simulated processor cycle starts.
6639 @end deftypefn
6641 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6642 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6643 @end deftypefn
6645 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6646 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6647 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6648 simulated processor cycle finishes.
6649 @end deftypefn
6651 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6652 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6653 used to initialize data used by the previous hook.
6654 @end deftypefn
6656 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6657 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6658 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6659 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6660 state on a single insn is not enough.
6661 @end deftypefn
6663 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6664 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6665 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6666 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6667 state on a single insn is not enough.
6668 @end deftypefn
6670 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6671 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6672 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6673 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6674 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6675 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6676 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6677 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6678 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6679 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6680 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6682 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6683 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6684 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6685 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6686 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6687 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6688 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6689 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6690 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6692 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6693 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6694 schedules to choose the best one.
6696 The default is no multipass scheduling.
6697 @end deftypefn
6699 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6701 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6702 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6703 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6704 be issued.
6706 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6707 @end deftypefn
6709 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6710 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6711 scheduling.
6712 @end deftypefn
6714 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx @var{insn}, const void *@var{prev_data})
6715 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6716 @end deftypefn
6718 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6719 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6720 an instruction.
6721 @end deftypefn
6723 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6724 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6725 round of multipass scheduling.
6726 @end deftypefn
6728 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6729 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6730 @end deftypefn
6732 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6733 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6734 @end deftypefn
6736 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6737 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6738 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6739 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6740 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6741 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6742 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6743 verbosity level to use for debugging output.
6744 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6745 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6746 and the current processor cycle.
6747 @end deftypefn
6749 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6750 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6751 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6752 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6753 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6754 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6755 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6756 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6757 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6758 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6759 and @code{false} otherwise.
6761 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6762 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6763 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6764 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6765 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6766 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6767 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6768 @end deftypefn
6770 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6771 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6772 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6773 per instruction data structures.
6774 @end deftypefn
6776 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6777 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6778 @end deftypefn
6780 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6781 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6782 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6783 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6784 @end deftypefn
6786 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6787 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6788 @end deftypefn
6790 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6791 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6792 @end deftypefn
6794 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6795 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6796 @end deftypefn
6798 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
6799 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6800 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6801 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6802 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6803 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6804 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6805 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6806 the generated speculative pattern.
6807 @end deftypefn
6809 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
6810 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6811 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6812 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6813 @end deftypefn
6815 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, unsigned int @var{ds})
6816 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6817 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6818 speculative instruction for which the check should be generated.
6819 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6820 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6821 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6822 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6823 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6824 @end deftypefn
6826 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6827 This hook is used as a workaround for
6828 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6829 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6830 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6831 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6832 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6833 For non-speculative instructions,
6834 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6835 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6836 is nearly full.
6837 @end deftypefn
6839 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6840 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6841 enabled/used.
6842 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6843 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6844 @end deftypefn
6846 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6847 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6848 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6849 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6850 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6851 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6852 of instructions divided by the issue rate.
6853 @end deftypefn
6855 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx @var{insn}, int @var{x})
6856 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6857 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6858 @end deftypefn
6860 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx @var{insn}, int @var{x})
6861 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6862 in its second parameter.
6863 @end deftypefn
6865 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6866 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
6867 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
6868 also the latencies of operations.
6869 @end deftypevr
6871 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, enum machine_mode @var{mode})
6872 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
6873 parallelism required in output calculations chain.
6874 @end deftypefn
6876 @node Sections
6877 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6878 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6879 @c the (...)?  --mew 10feb93
6881 An object file is divided into sections containing different types of
6882 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6883 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6884 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6885 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6886 of sections.
6888 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6889 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6890 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6891 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6892 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6893 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6894 They may however depend on command-line flags.
6896 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6897 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6898 to be string literals.
6900 Some assemblers require a different string to be written every time a
6901 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6902 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6903 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6905 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6906 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6907 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6908 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6909 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6910 reuse @code{text_section}.
6912 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6913 if the target does not provide them.
6915 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6916 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6917 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6918 Normally @code{"\t.text"} is right.
6919 @end defmac
6921 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6922 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6923 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6924 a default definition if the target supports named sections.
6925 @end defmac
6927 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6928 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6929 executed functions in the program.
6930 @end defmac
6932 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6933 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6934 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6935 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6936 @end defmac
6938 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6939 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6940 containing the assembler operation to identify the following data as
6941 initialized, writable small data.
6942 @end defmac
6944 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6945 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6946 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6947 data.
6948 @end defmac
6950 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6951 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6952 containing the assembler operation to identify the following data as
6953 uninitialized global data.  If not defined, and
6954 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6955 uninitialized global data will be output in the data section if
6956 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6957 used.
6958 @end defmac
6960 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6961 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6962 containing the assembler operation to identify the following data as
6963 uninitialized, writable small data.
6964 @end defmac
6966 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6967 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6968 assembler operation to identify the following data as thread-local
6969 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6970 @end defmac
6972 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6973 If defined, a C expression whose value is a character constant
6974 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6975 default is @code{'T'}.
6976 @end defmac
6978 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6979 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6980 containing the assembler operation to identify the following data as
6981 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6982 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6983 variable; it is used entirely in runtime code.
6984 @end defmac
6986 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6987 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6988 containing the assembler operation to identify the following data as
6989 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6990 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6991 variable; it is used entirely in runtime code.
6992 @end defmac
6994 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6995 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6996 containing the assembler operation to identify the following data as
6997 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6998 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6999 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7000 @end defmac
7002 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7003 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7004 containing the assembler operation to identify the following data as
7005 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
7006 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7007 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7008 @end defmac
7010 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7011 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7012 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7013 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7014 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7015 to initialization and finalization functions from the init and fini
7016 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7017 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7018 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7019 constant pools don't end up too far way in the text section.
7020 @end defmac
7022 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7023 If defined, a string which names the section into which small
7024 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7025 when the target has options for optimizing access to small data, and
7026 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7027 they expect of your application yet liberal in what your application
7028 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7029 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7030 require small data support from your application, but use this macro
7031 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7032 access these variables whether it uses small data or not.
7033 @end defmac
7035 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7036 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7037 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7038 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7039 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7040 @end defmac
7042 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7043 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7044 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7045 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7046 readonly data section is used.
7048 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7049 @end defmac
7051 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7052 Define this hook if you need to do something special to set up the
7053 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7054 of its own that you need to create.
7056 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7057 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7058 described below.
7059 @end deftypefn
7061 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7062 Return a mask describing how relocations should be treated when
7063 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7064 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7065 local relocations should be placed in a read-write section.
7067 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7068 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7069 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7070 in read-only sections even in executables.
7071 @end deftypefn
7073 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7074 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7075 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7076 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7077 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7078 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7079 @var{align} is the constant alignment in bits.
7081 The default version of this function takes care of putting read-only
7082 variables in @code{readonly_data_section}.
7084 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7085 @end deftypefn
7087 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7088 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7089 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7091 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7092 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7093 it is unlikely to be called.
7094 @end defmac
7096 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7097 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7098 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7099 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7100 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7102 The default version of this function appends the symbol name to the
7103 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7104 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7105 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7106 @end deftypefn
7108 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7109 Return the readonly data section associated with
7110 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7111 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7112 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7113 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7114 otherwise.
7115 @end deftypefn
7117 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7118 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7119 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7120 the string if a different section name should be used.
7121 @end deftypevr
7123 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7124 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7125 @end deftypefn
7127 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7128 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7129 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7130 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7131 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7132 in bits.
7134 The default version of this function takes care of putting symbolic
7135 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7136 else in @code{readonly_data_section}.
7137 @end deftypefn
7139 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7140 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7141 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7142 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7143 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7144 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7145 your target system.  The default implementation of this hook just
7146 returns the @var{id} provided.
7147 @end deftypefn
7149 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7150 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7151 treated differently depending on something about the variable or
7152 function named by the symbol (such as what section it is in).
7154 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7155 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7156 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7157 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7158 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7160 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7161 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7162 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7163 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7164 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7165 leave it alone.)
7167 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7168 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7169 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7170 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7171 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7172 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7174 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7175 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7176 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7177 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7178 encode more than one bit of information, but this practice is now
7179 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7181 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7182 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7183 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7184 before overriding it.
7185 @end deftypefn
7187 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7188 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7189 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7190 may have added.
7191 @end deftypefn
7193 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7194 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7195 The default version of this hook always returns false.
7196 @end deftypefn
7198 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7199 Contains the value true if the target places read-only
7200 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7201 @end deftypevr
7203 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7204 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7206 The default version of this hook use the target macro
7207 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7208 @end deftypefn
7210 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7211 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7212 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7213 or executable image).
7215 The default version of this hook implements the name resolution rules
7216 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7217 currently supported object file formats.
7218 @end deftypefn
7220 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7221 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7222 The default value is false.
7223 @end deftypevr
7226 @node PIC
7227 @section Position Independent Code
7228 @cindex position independent code
7229 @cindex PIC
7231 This section describes macros that help implement generation of position
7232 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7233 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7234 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7235 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7236 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7237 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7238 need to alter the handling of switch statements so that they use
7239 relative addresses.
7240 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7241 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7243 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7244 The register number of the register used to address a table of static
7245 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7246 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7247 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7248 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7249 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7250 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7251 when @code{flag_pic} is true).
7252 @end defmac
7254 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7255 A C expression that is nonzero if the register defined by
7256 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7257 the default is zero.  Do not define
7258 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7259 @end defmac
7261 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7262 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7263 operand on the target machine when generating position independent code.
7264 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7265 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7266 check it either.  You need not define this macro if all constants
7267 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7268 position independent code.
7269 @end defmac
7271 @node Assembler Format
7272 @section Defining the Output Assembler Language
7274 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7275 to write instructions in assembler language---rather than what the
7276 instructions do.
7278 @menu
7279 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7280 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7281 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7282 * Label Output::         Output and generation of labels.
7283 * Initialization::       General principles of initialization
7284                          and termination routines.
7285 * Macros for Initialization::
7286                          Specific macros that control the handling of
7287                          initialization and termination routines.
7288 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7289 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7290 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7291 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7292 @end menu
7294 @node File Framework
7295 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7296 @cindex assembler format
7297 @cindex output of assembler code
7299 @c prevent bad page break with this line
7300 This describes the overall framework of an assembly file.
7302 @findex default_file_start
7303 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7304 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7305 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7306 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7307 quite unusual, if you override the default, you should call
7308 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7309 lets other target files rely on these variables.
7310 @end deftypefn
7312 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7313 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7314 printed as the very first line in the assembly file, unless
7315 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7316 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7317 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7318 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7319 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7321 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7322 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7323 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7324 @end deftypevr
7326 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7327 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7328 for the primary source file, immediately after printing
7329 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7330 this to be done.  The default is false.
7331 @end deftypevr
7333 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7334 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7335 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7336 @end deftypefn
7338 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7339 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7340 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7341 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7342 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7343 need to do other things in that hook, have your hook function call
7344 this function.
7345 @end deftypefun
7347 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7348 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7349 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7350 nothing.
7351 @end deftypefn
7353 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7354 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7355 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7356 nothing.
7357 @end deftypefn
7359 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7360 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7361 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7362 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7363 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7364 nothing.
7365 @end deftypefn
7367 @defmac ASM_COMMENT_START
7368 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7369 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7370 the end of the line.
7371 @end defmac
7373 @defmac ASM_APP_ON
7374 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7375 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7376 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7377 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7378 that follow for all valid assembler constructs.
7379 @end defmac
7381 @defmac ASM_APP_OFF
7382 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7383 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7384 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7385 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7386 @end defmac
7388 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7389 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7390 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7391 the stdio stream @var{stream}.
7393 This macro need not be defined if the standard form of output
7394 for the file format in use is appropriate.
7395 @end defmac
7397 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7398 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7400  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7401 @end deftypefn
7403 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7404 Output a string based on @var{name}, suitable for the @samp{#ident}  directive, or the equivalent directive or pragma in non-C-family languages.  If this hook is not defined, nothing is output for the @samp{#ident}  directive.
7405 @end deftypefn
7407 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7408 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7409 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7410 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7411 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7412 of the filename using this macro.
7413 @end defmac
7415 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7416 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7417 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7418 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7419 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7420 this section is associated.
7421 @end deftypefn
7423 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7424 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7425 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7426 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7427 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7428 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7429 (from static destructors).
7430 Return NULL if function should go to default text section.
7431 @end deftypefn
7433 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7434 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7435 @end deftypefn
7437 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7438 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7439 It must not be modified by command-line option processing.
7440 @end deftypevr
7442 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7443 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7444 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7445 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7446 This is true on most ELF targets.
7447 @end deftypevr
7449 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7450 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7451 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7452 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7453 null, in which case read-write data should be assumed.
7455 The default version of this function handles choosing code vs data,
7456 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7457 need to override this if your target has special flags that might be
7458 set via @code{__attribute__}.
7459 @end deftypefn
7461 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7462 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7463 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7464 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7465 It can take the following values:
7467 @table @gcctabopt
7468 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7469 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7471 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7472 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7473 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7474 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7475 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7476 various different individual optimization passes.
7478 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7479 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7480 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7481 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7482 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7483 warning is for start up and the second time the warning is for
7484 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7485 necessary preparations before it starts to record switches and to
7486 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7487 switches.
7489 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7490 This option can be ignored by this target hook.
7492 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7493 This option can be ignored by this target hook.
7494 @end table
7496 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7497 supported in the future.
7499 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7500 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7501 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7502 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7503 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7504 hook.
7505 @end deftypefn
7507 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7508 This is the name of the section that will be created by the example
7509 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7510 hook.
7511 @end deftypevr
7513 @need 2000
7514 @node Data Output
7515 @subsection Output of Data
7518 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7519 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7520 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7521 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7522 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7523 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7524 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7525 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7526 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7527 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7528 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7529 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7530 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7531 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7533 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7534 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7535 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7536 @end deftypevr
7538 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7539 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7540 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7541 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7542 function should return @code{true} if it was able to output the
7543 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7544 split the object into smaller parts.
7546 The default implementation of this hook will use the
7547 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7548 when the relevant string is @code{NULL}.
7549 @end deftypefn
7551 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7552 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7553 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7554 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7555 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7557 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7558 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7559 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7560 return @code{true}.
7561 @end deftypefn
7563 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7564 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7565 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7566 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7567 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7569 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7570 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7571 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7572 @end defmac
7574 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7575 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7576 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7577 is defined, and is otherwise unused.
7578 @end defmac
7580 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7581 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7582 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7583 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7584 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7585 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7586 pool before the function.
7587 @end defmac
7589 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7590 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7591 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7592 the name of the function.  Should the return type of the function
7593 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7594 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7595 immediately after this call.
7597 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7598 not be defined.
7599 @end defmac
7601 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7602 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7603 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7604 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7606 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7607 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7608 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7609 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7610 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7611 alignment.
7613 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7614 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7615 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7616 Here is how to do this:
7618 @smallexample
7619 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7620 @end smallexample
7622 When you output a pool entry specially, you should end with a
7623 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7624 entry from being output a second time in the usual manner.
7626 You need not define this macro if it would do nothing.
7627 @end defmac
7629 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7630 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7631 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7632 function.  Should the return type of the function be required, you can
7633 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7634 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7636 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7637 define this macro.
7638 @end defmac
7640 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7641 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7642 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7643 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7644 a line separator uses multiple characters.
7646 If you do not define this macro, the default is that only
7647 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7648 @end defmac
7650 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7651 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7652 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7653 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7654 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7655 @end deftypevr
7657 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7658 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7660 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7661 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7662 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7663 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7664 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7665 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7666 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7667 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7668 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7669 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7670 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7671 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7672 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7673 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7674 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7675 on the host machine.
7677 The array element values are designed so that you can print them out
7678 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7679 machine's memory.
7680 @end defmac
7682 @node Uninitialized Data
7683 @subsection Output of Uninitialized Variables
7685 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7686 outputting a single uninitialized variable.
7688 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7689 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7690 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7691 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7692 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7693 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7694 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7695 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7696 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7697 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7698 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7699 an ordinary undefined external.
7701 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7702 output the name itself; before and after that, output the additional
7703 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7705 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7706 common global variables are output.
7707 @end defmac
7709 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7710 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7711 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7712 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7713 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7714 as the number of bits.
7715 @end defmac
7717 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7718 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7719 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7720 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7721 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7722 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7723 the variable's decl in order to chose what to output.
7724 @end defmac
7726 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7727 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7728 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7729 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7730 is the alignment specified as the number of bits.
7732 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7733 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7734 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7735 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7736 the name, and a newline.
7738 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7739 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7740 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7741 You do not need to do both.
7743 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7744 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7745 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7746 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7747 common in order to save space in the object file.
7748 @end defmac
7750 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7751 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7752 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7753 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7754 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7756 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7757 output the name itself; before and after that, output the additional
7758 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7760 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7761 static variables are output.
7762 @end defmac
7764 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7765 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7766 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7767 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7768 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7769 as the number of bits.
7770 @end defmac
7772 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7773 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7774 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7775 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7776 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7777 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7778 the variable's decl in order to chose what to output.
7779 @end defmac
7781 @node Label Output
7782 @subsection Output and Generation of Labels
7784 @c prevent bad page break with this line
7785 This is about outputting labels.
7787 @findex assemble_name
7788 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7789 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7790 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7791 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7792 output the name itself; before and after that, output the additional
7793 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7794 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7795 @end defmac
7797 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7798 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7799 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7800 a function.
7801 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7802 output the name itself; before and after that, output the additional
7803 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7804 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7806 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7807 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7808 @end defmac
7810 @findex assemble_name_raw
7811 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7812 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7813 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7814 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7815 that it is more efficient.
7816 @end defmac
7818 @defmac SIZE_ASM_OP
7819 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7820 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7821 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7822 systems, the default is not to define this macro.
7824 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7825 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7826 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7827 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7828 define this macro.
7829 @end defmac
7831 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7832 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7833 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7834 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7835 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7836 provided.
7837 @end defmac
7839 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7840 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7841 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7842 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7843 address.
7845 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7846 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7847 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7848 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7849 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7850 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7851 @end defmac
7853 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
7854 Define this macro if the assembler does not accept the character
7855 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7856 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7857 @samp{.} is used instead.
7858 @end defmac
7860 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
7861 Define this macro if the assembler does not accept the character
7862 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7863 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7864 are rewritten to avoid @samp{.}.
7865 @end defmac
7867 @defmac TYPE_ASM_OP
7868 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7869 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7870 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7871 systems, the default is not to define this macro.
7873 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7874 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7875 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7876 types at all, do not define this macro.
7877 @end defmac
7879 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7880 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7881 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7882 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7883 the default is not to define this macro.
7885 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7886 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7887 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7888 types at all, do not define this macro.
7889 @end defmac
7891 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7892 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7893 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7894 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7895 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7896 you should not count on this.
7898 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7899 definition of this macro is provided.
7900 @end defmac
7902 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7903 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7904 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7905 function which is being defined.  This macro is responsible for
7906 outputting the label definition (perhaps using
7907 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7908 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7910 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7911 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7913 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7914 of this macro.
7915 @end defmac
7917 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7918 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7919 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7920 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7921 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7922 representing the function.
7924 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7926 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7927 of this macro.
7928 @end defmac
7930 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7931 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7932 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7933 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7934 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7935 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7937 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7938 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7940 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7941 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7942 @end defmac
7944 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
7945 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7946 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7947 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7948 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7949 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7950 will be an internal label.
7952 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7953 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7955 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7956 @end deftypefn
7958 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7959 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7960 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7961 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7963 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7964 nothing.
7965 @end defmac
7967 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7968 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7969 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7970 chance to determine the size of an array when controlled by an
7971 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7972 something about the size of the object.
7974 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7975 nothing.
7977 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7978 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7979 @end defmac
7981 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7982 This target hook is a function to output to the stdio stream
7983 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7984 that is, available for reference from other files.
7986 The default implementation relies on a proper definition of
7987 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7988 @end deftypefn
7990 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7991 This target hook is a function to output to the stdio stream
7992 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7993 global; that is, available for reference from other files.
7995 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7996 @end deftypefn
7998 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7999 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8000 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
8001 that is, available for reference from other files but only used if
8002 no other definition is available.  Use the expression
8003 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
8004 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
8005 for making that name weak, and a newline.
8007 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
8008 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
8009 macro.
8010 @end defmac
8012 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8013 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
8014 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
8015 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
8016 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
8017 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8018 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
8019 to make @var{name} weak.
8020 @end defmac
8022 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8023 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8024 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8025 declaration of @code{name}.
8026 @end defmac
8028 @defmac SUPPORTS_WEAK
8029 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8030 supports weak symbols.
8032 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8033 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8034 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8035 @end defmac
8037 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8038 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8040 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8041 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8042 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8043 flag such as @option{-melf}.
8044 @end defmac
8046 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8047 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8048 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8049 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8050 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8051 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8052 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8053 @end defmac
8055 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8056 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8057 semantics.
8059 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8060 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8061 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8062 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8063 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8064 be emitted as one-only.
8065 @end defmac
8067 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8068 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8069 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8070 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8071 @end deftypefn
8073 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8074 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8075 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8076 The default is @code{0}.
8078 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8079 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8080 will have undefined references from other translation units, that
8081 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8082 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8083 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8084 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8086 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8087 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8088 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8089 table of contents.
8090 @end defmac
8092 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8093 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8094 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8095 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8096 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8097 declaration.
8099 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8100 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8101 @end defmac
8103 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8104 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8105 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8106 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8107 @end deftypefn
8109 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8110 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8111 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8112 .no_dead_code_strip directive.
8113 @end deftypefn
8115 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8116 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8117 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8118 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8119 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8120 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8121 @end defmac
8123 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8124 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8125 @end deftypefn
8127 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8128 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8129 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8130 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8131 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8132 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8133 @end defmac
8135 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8136 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8137 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8138 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8139 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8140 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8141 when it is necessary to output a label differently when its address is
8142 being taken.
8143 @end defmac
8145 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8146 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8147 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8149 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8150 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8151 will have name conflicts with internal labels.
8153 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8154 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8155 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8156 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8157 convention your system uses, and follow it.
8159 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8160 @end deftypefn
8162 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8163 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8164 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8165 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8166 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8167 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8168 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8169 bundles.
8171 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8172 used.
8173 @end defmac
8175 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8176 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8177 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8179 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8180 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8181 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8183 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8184 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8185 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8186 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8187 to output the string, and may change it.  (Of course,
8188 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8189 you should know what it does on your machine.)
8190 @end defmac
8192 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8193 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8194 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8195 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8196 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8198 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8199 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8200 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8201 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8202 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8203 internal static variables in different scopes.
8205 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8206 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8207 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8208 between the name and the number will suffice.
8210 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8211 which is correct for most systems.
8212 @end defmac
8214 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8215 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8216 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8218 @findex SET_ASM_OP
8219 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8220 correct for most systems.
8221 @end defmac
8223 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8224 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8225 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8226 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8227 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8228 the tree nodes are available.
8230 @findex SET_ASM_OP
8231 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8232 correct for most systems.
8233 @end defmac
8235 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8236 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8237 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8238 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8239 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8240 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8241 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8242 @end defmac
8244 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8245 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8246 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8247 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8248 an undefined weak symbol.
8250 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8251 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8252 @end defmac
8254 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8255 Define this macro to override the default assembler names used for
8256 Objective-C methods.
8258 The default name is a unique method number followed by the name of the
8259 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8260 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8261 @samp{_1_Foo_Bar}).
8263 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8264 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8265 systems define other ways of computing names.
8267 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8268 buffer in which to store the name; its length is as long as
8269 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8270 50 characters extra.
8272 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8273 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8274 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8275 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8277 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8278 macro to provide more human-readable names.
8279 @end defmac
8281 @node Initialization
8282 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8283 @cindex initialization routines
8284 @cindex termination routines
8285 @cindex constructors, output of
8286 @cindex destructors, output of
8288 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8289 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8290 data in the program when the program is started.  These functions need
8291 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8292 @code{main} is called.
8294 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8295 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8296 terminates.
8298 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8299 must output something in the assembler code to cause those functions to
8300 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8301 system, you need to specify how to do this.
8303 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8304 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8305 Much of the structure is common to all four variations.
8307 @findex __CTOR_LIST__
8308 @findex __DTOR_LIST__
8309 The linker must build two lists of these functions---a list of
8310 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8311 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8313 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8314 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8315 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8316 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8317 pointer containing zero.
8319 Depending on the operating system and its executable file format, either
8320 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8321 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8322 list; destructors in forward order.
8324 The best way to handle static constructors works only for object file
8325 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8326 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8327 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8328 object file that defines an initialization function also puts a word in
8329 the constructor section to point to that function.  The linker
8330 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8331 Termination functions are handled similarly.
8333 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8334 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8335 support arbitrary sections, but does support special designated
8336 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8337 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8339 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8340 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8341 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8342 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8343 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8345 @smallexample
8346 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8347 @end smallexample
8349 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8350 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8351 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8352 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8353 are provided by GCC for a few targets.
8355 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8356 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8357 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8358 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8359 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8360 that invokes the routines we need at startup.
8362 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8363 macro properly.
8365 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8366 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8367 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8368 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8369 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8370 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8372 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8373 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8374 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8375 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8376 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8377 and with the address of the void function containing the initialization
8378 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8379 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8380 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8381 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8382 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8383 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8384 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8385 the initialization process.
8387 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8388 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8389 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8390 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8391 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8392 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8393 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8394 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8395 initialization and termination functions.  These functions are called
8396 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8397 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8399 @ifinfo
8400 The following section describes the specific macros that control and
8401 customize the handling of initialization and termination functions.
8402 @end ifinfo
8404 @node Macros for Initialization
8405 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8407 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8408 and termination functions:
8410 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8411 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8412 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8413 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8414 using special sections for initialization and termination functions, this
8415 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8416 run the initialization functions.
8417 @end defmac
8419 @defmac HAS_INIT_SECTION
8420 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8421 This macro should be defined for systems that control start-up code
8422 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8423 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8424 @end defmac
8426 @defmac LD_INIT_SWITCH
8427 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8428 the following symbol is an initialization routine.
8429 @end defmac
8431 @defmac LD_FINI_SWITCH
8432 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8433 the following symbol is a finalization routine.
8434 @end defmac
8436 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8437 If defined, a C statement that will write a function that can be
8438 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8439 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8440 the object format requires an explicit initialization function, then a
8441 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8443 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8444 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8445 exception tables embedded in the code.
8446 @end defmac
8448 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8449 If defined, a C statement that will write a function that can be
8450 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8451 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8452 the object format requires an explicit finalization function, then a
8453 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8454 @end defmac
8456 @defmac INVOKE__main
8457 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8458 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8459 where the init section is not actually run automatically, but is still
8460 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8461 @end defmac
8463 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8464 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8465 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8466 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8467 encountering an @code{init_priority} attribute.
8468 @end defmac
8470 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8471 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8472 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8473 It is false if we must use @command{collect2}.
8474 @end deftypevr
8476 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8477 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8478 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8480 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8481 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8482 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8483 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8485 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8486 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8487 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8488 is not defined.
8489 @end deftypefn
8491 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8492 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8493 functions rather than initialization functions.
8494 @end deftypefn
8496 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8497 generated for the generated object file will have static linkage.
8499 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8500 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8501 an object file for constructor functions to be called.
8503 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8504 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8506 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8507 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8508 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8509 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8511 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8512 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8513 @end defmac
8515 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8516 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8517 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8518 @command{nm}.
8519 @end defmac
8521 @defmac NM_FLAGS
8522 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8523 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8524 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8525 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8526 produces.
8527 @end defmac
8529 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8530 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8531 these macros to enable support for running initialization and
8532 termination functions in shared libraries:
8534 @defmac LDD_SUFFIX
8535 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8536 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8537 @end defmac
8539 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8540 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8541 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8542 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8543 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8544 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8545 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8546 @end defmac
8548 @defmac SHLIB_SUFFIX
8549 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8550 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8551 strips version information after this suffix when generating global
8552 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8553 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8554 @end defmac
8556 @node Instruction Output
8557 @subsection Output of Assembler Instructions
8559 @c prevent bad page break with this line
8560 This describes assembler instruction output.
8562 @defmac REGISTER_NAMES
8563 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8564 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8565 register numbers in the compiler into assembler language.
8566 @end defmac
8568 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8569 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8570 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8571 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8572 to registers using alternate names.
8573 @end defmac
8575 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8576 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8577 name, a register number and a count of the number of consecutive
8578 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8579 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8580 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8581 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8582 register name implies multiple underlying registers.
8584 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8585 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8586 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8587 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8588 ``s0'' and ``s1''.
8589 @end defmac
8591 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8592 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8593 requires different names for the machine instructions.
8595 The definition is a C statement or statements which output an
8596 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8597 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8598 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8599 written in the machine description.  The definition should output the
8600 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8601 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8602 so that it will not be output twice.
8604 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8605 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8606 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8607 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8608 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8610 @findex recog_data.operand
8611 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8612 elements of @code{recog_data.operand}.
8614 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8615 in the usual way.
8616 @end defmac
8618 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8619 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8620 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8621 they will be output differently.
8623 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8624 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8625 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8626 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8627 template into assembler code, so you can change the assembler output
8628 by changing the contents of the vector.
8630 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8631 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8632 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8633 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8634 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8635 writing conditional output routines in those patterns.
8637 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8638 @end defmac
8640 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8641 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8642 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8643 if necessary.
8645 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8646 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8647 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8648 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8649 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8650 by checking the contents of the vector.
8651 @end deftypefn
8653 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8654 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8655 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8656 RTL expression.
8658 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8659 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8660 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8661 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8662 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8663 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8664 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8666 @findex reg_names
8667 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8668 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8669 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8670 @code{REGISTER_NAMES}.
8672 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8673 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8674 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8675 @var{code}.
8676 @end defmac
8678 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8679 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8680 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8681 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8682 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8683 in this way.
8684 @end defmac
8686 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8687 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8688 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8689 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8691 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8692 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8693 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8694 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8695 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8696 Format}.
8697 @end defmac
8699 @findex dbr_sequence_length
8700 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8701 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8702 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8703 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8704 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8705 or whatever.
8707 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8708 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8709 explicit (e.g.@: with white space).
8710 @end defmac
8712 @findex final_sequence
8713 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8714 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8715 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8716 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8717 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8718 being output.
8720 @findex asm_fprintf
8721 @defmac REGISTER_PREFIX
8722 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8723 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8724 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8725 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8726 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8727 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8728 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8729 files can define these macros differently.
8730 @end defmac
8732 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8733 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8734 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8735 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8736 printf formats which may useful when generating their assembler
8737 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8738 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8739 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8740 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8741 string, starting the character after the one that is being switched
8742 upon, is pointed to by @var{format}.
8743 @end defmac
8745 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8746 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8747 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8748 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8749 first variant.
8751 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8752 @smallexample
8753 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8754 @end smallexample
8755 @noindent
8756 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8757 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8758 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8759 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8760 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8761 alternatives within the braces than the value of
8762 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
8763 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
8764 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
8766 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8767 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8768 operands to @code{asm_fprintf}.
8770 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8771 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8772 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8773 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8774 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8775 opcodes or operand order.
8776 @end defmac
8778 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8779 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8780 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8781 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8782 profiling.
8783 @end defmac
8785 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8786 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8787 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8788 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8789 profiling.
8790 @end defmac
8792 @node Dispatch Tables
8793 @subsection Output of Dispatch Tables
8795 @c prevent bad page break with this line
8796 This concerns dispatch tables.
8798 @cindex dispatch table
8799 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8800 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8801 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8802 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8803 definitions of these labels are output using
8804 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8805 way here.  For example,
8807 @smallexample
8808 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8809          @var{value}, @var{rel})
8810 @end smallexample
8812 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8813 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8814 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8815 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8816 mode and flags can be read.
8817 @end defmac
8819 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8820 This macro should be provided on machines where the addresses
8821 in a dispatch table are absolute.
8823 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8824 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8825 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8826 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8827 For example,
8829 @smallexample
8830 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8831 @end smallexample
8832 @end defmac
8834 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8835 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8836 specially.  The first three arguments are the same as for
8837 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8838 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
8839 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8841 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8842 for the table.
8844 If this macro is not defined, these labels are output with
8845 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8846 @end defmac
8848 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8849 Define this if something special must be output at the end of a
8850 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8851 after the assembler code for the table is written.  It should write
8852 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8853 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8854 of the preceding label.
8856 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8857 the jump-table.
8858 @end defmac
8860 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8861 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8862 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8863 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8864 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8865 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8866 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8867 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8869 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8870 @end deftypefn
8872 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8873 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8874 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8875 to be broken up according to function.
8877 The default is that no label is emitted.
8878 @end deftypefn
8880 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8881 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
8882 @end deftypefn
8884 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8885 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8886 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8887 returns @code{UI_TARGET}.
8888 @end deftypefn
8890 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8891 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
8892 @end deftypevr
8894 @node Exception Region Output
8895 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8897 @c prevent bad page break with this line
8899 This describes commands marking the start and the end of an exception
8900 region.
8902 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8903 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8904 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8905 provide a default definition if the target supports named sections.
8906 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8908 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8909 unwind information and the default definition does not work.
8910 @end defmac
8912 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8913 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8914 data section even though the target supports named sections.  This
8915 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8916 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8918 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8919 also defined.
8920 @end defmac
8922 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8923 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8924 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8925 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8926 and read-write sections into a single read-write section.
8927 @end defmac
8929 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8930 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8931 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8932 @end defmac
8934 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8935 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8936 information, but it does not yet work with exception handling.
8937 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8938 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
8939 GCC will provide a default definition of 1.
8940 @end defmac
8942 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8943 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8944 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8945 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8946 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8947 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8948 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8950 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8951 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8952 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8954 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8955 not depend on anything except the command-line switches described by
8956 @var{opts}.  In particular, the
8957 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8958 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8959 depending on this setting.
8961 The default implementation of the hook first honors the
8962 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8963 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8964 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8965 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8966 @end deftypefn
8968 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8969 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8970 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8971 command-line option processing.
8972 @end deftypevr
8974 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8975 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8976 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8977 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8978 @end defmac
8980 @defmac JMP_BUF_SIZE
8981 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
8982 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
8983 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
8984 is not large enough, or if it is much too large.
8985 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
8986 @end defmac
8988 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8989 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8990 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8991 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8992 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8993 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8994 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8995 @end defmac
8997 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8998 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8999 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
9000 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
9001 true otherwise.
9002 @end deftypevr
9004 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
9005 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
9006 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
9007 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
9008 locations, or if the register should be represented in more than one
9009 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
9010 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
9011 @end deftypefn
9013 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
9014 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
9015 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9016 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9017 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9018 filling in a single size corresponding to each hard register;
9019 @var{address} is the address of the table.
9020 @end deftypefn
9022 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9023 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9024 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9025 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9026 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9027 @end deftypefn
9029 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9030 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9031 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9032 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9033 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9034 @end deftypevr
9036 @node Alignment Output
9037 @subsection Assembler Commands for Alignment
9039 @c prevent bad page break with this line
9040 This describes commands for alignment.
9042 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9043 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9044 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9046 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9047 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9048 define the macro.
9050 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9051 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9052 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9053 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9054 @end defmac
9056 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9057 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9058 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
9059 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9060 @end deftypefn
9062 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9063 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9064 a @code{BARRIER}.
9066 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9067 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9068 define the macro.
9069 @end defmac
9071 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9072 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9073 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9074 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9075 @end deftypefn
9077 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9078 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
9079 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
9081 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9082 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9083 define the macro.
9085 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9086 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9087 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9088 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9089 @end defmac
9091 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9092 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9093 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9094 defined.
9095 @end deftypefn
9097 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9098 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9099 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9100 the maximum of the specified values is used.
9102 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9103 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9104 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9105 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9106 @end defmac
9108 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9109 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9110 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9111 is defined.
9112 @end deftypefn
9114 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9115 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9116 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9117 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9118 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9119 @end defmac
9121 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9122 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9123 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9124 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9125 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9126 section.
9127 @end defmac
9129 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9130 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9131 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9132 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9133 @end defmac
9135 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9136 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9137 for padding, if necessary.
9138 @end defmac
9140 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9141 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9142 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9143 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9144 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9145 a C expression of type @code{int}.
9146 @end defmac
9148 @need 3000
9149 @node Debugging Info
9150 @section Controlling Debugging Information Format
9152 @c prevent bad page break with this line
9153 This describes how to specify debugging information.
9155 @menu
9156 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9157 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9158 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9159 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9160 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9161 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9162 @end menu
9164 @node All Debuggers
9165 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9167 @c prevent bad page break with this line
9168 These macros affect all debugging formats.
9170 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9171 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9172 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9173 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9174 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9175 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9176 compiler and another for DBX@.
9178 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9179 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9180 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9181 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9182 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9184 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9185 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9186 redefine the actual register numbering scheme.
9187 @end defmac
9189 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9190 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9191 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9192 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9193 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9194 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9195 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9196 @option{-g} options is used.
9197 @end defmac
9199 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9200 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9201 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9202 @var{offset}.
9203 @end defmac
9205 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9206 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9207 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9208 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9209 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9210 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9211 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9213 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9214 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9215 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9216 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9217 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9219 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9220 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9221 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9222 @end defmac
9224 @node DBX Options
9225 @subsection Specific Options for DBX Output
9227 @c prevent bad page break with this line
9228 These are specific options for DBX output.
9230 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9231 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9232 in response to the @option{-g} option.
9233 @end defmac
9235 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9236 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9237 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9238 @end defmac
9240 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9241 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9242 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9243 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9244 macro, the default is 1: always generate the extended information
9245 if there is any occasion to.
9246 @end defmac
9248 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9249 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9250 in the text section.
9251 @end defmac
9253 @defmac ASM_STABS_OP
9254 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9255 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9256 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9257 applies only to DBX debugging information format.
9258 @end defmac
9260 @defmac ASM_STABD_OP
9261 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9262 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9263 value is the current location.  If you don't define this macro,
9264 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9265 information format.
9266 @end defmac
9268 @defmac ASM_STABN_OP
9269 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9270 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9271 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9272 macro applies only to DBX debugging information format.
9273 @end defmac
9275 @defmac DBX_NO_XREFS
9276 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9277 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9278 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9279 On other systems, this construct is not supported at all.
9280 @end defmac
9282 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9283 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9284 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9285 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9286 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9287 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9288 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9289 defining this macro as an expression for the length you desire.
9290 @end defmac
9292 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9293 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9294 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9295 a different character instead, define this macro as a character
9296 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9297 if backslash is correct for your system.
9298 @end defmac
9300 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9301 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9302 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9303 variable.
9304 @end defmac
9306 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9307 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9308 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9309 @end defmac
9311 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9312 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9313 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9314 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9315 @end defmac
9317 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9318 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9319 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9320 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9321 @end defmac
9323 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9324 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9325 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9326 do this.  The default is @code{'P'}.
9327 @end defmac
9329 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9330 Define this macro if the DBX information for a function and its
9331 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9332 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9333 code.
9334 @end defmac
9336 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9337 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9338 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9339 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9340 an absolute address.
9341 @end defmac
9343 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9344 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9345 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9346 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9347 @end defmac
9349 @defmac DBX_USE_BINCL
9350 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9351 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9352 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9353 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9354 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9355 number for a type number.
9356 @end defmac
9358 @node DBX Hooks
9359 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9361 @c prevent bad page break with this line
9362 These are hooks for DBX format.
9364 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9365 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9366 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9367 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9368 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9369 unique labels in the assembly output.
9371 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9372 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9373 @end defmac
9375 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9376 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9377 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9378 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9379 disturbing the rest of the gdb extensions.
9380 @end defmac
9382 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9383 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9384 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9385 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9386 @end defmac
9388 @node File Names and DBX
9389 @subsection File Names in DBX Format
9391 @c prevent bad page break with this line
9392 This describes file names in DBX format.
9394 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9395 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9396 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9397 file---the file specified as the input file for compilation.
9398 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9400 This macro need not be defined if the standard form of output
9401 for DBX debugging information is appropriate.
9403 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9404 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9405 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9406 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9407 @end defmac
9409 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9410 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9411 of the current directory for compilation and current source language at
9412 the beginning of the file.
9413 @end defmac
9415 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9416 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9417 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9418 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9419 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9420 @end defmac
9422 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9423 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9424 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9425 written to the stdio stream @var{stream}.
9427 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9428 of compilation, which is correct for most machines.
9429 @end defmac
9431 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9432 Define this macro @emph{instead of} defining
9433 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9434 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9435 whose value is the highest absolute text address in the file.
9436 @end defmac
9438 @need 2000
9439 @node SDB and DWARF
9440 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9442 @c prevent bad page break with this line
9443 Here are macros for SDB and DWARF output.
9445 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9446 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9447 for SDB in response to the @option{-g} option.
9448 @end defmac
9450 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9451 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9452 debugging output in response to the @option{-g} option.
9454 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9455 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9456 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9457 value for the @code{DW_CC_} tag.
9458 @end deftypefn
9460 To support optional call frame debugging information, you must also
9461 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9462 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9463 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9464 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9465 @end defmac
9467 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9468 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9469 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9470 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9471 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9472 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9473 @end defmac
9475 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9476 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9477 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9478 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9479 return @code{UI_NONE} otherwise.
9481 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9482 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9484 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9485 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9486 @end deftypefn
9488 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9489 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9490 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9491 tables, and hence is desirable if it works.
9492 @end defmac
9494 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9495 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9496 @end deftypevr
9498 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
9499 True if the @code{DW_AT_comp_dir} attribute should be emitted for each  compilation unit.  This attribute is required for the darwin linker  to emit debug information.
9500 @end deftypevr
9502 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9503 True if sched2 is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9504 @end deftypevr
9506 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9507 True if vartrack is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9508 @end deftypevr
9510 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9511 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9512 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9513 @end defmac
9515 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9516 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9517 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9518 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9519 @end defmac
9521 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9522 A C statement to issue assembly directives that create a
9523 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9524 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9525 @end defmac
9527 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9528 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9529 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9530 @end defmac
9532 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9533 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9534 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9535 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9536 is referenced by a function.
9537 @end defmac
9539 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9540 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9541 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9542 @end deftypefn
9544 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9545 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9546 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9547 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9548 not define them yourself.
9549 @end defmac
9551 @defmac SDB_DELIM
9552 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9553 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9554 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9555 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9556 required.
9557 @end defmac
9559 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9560 Define this macro to allow references to unknown structure,
9561 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9562 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9564 @end defmac
9566 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9567 Define this macro to allow references to structure, union, or
9568 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9569 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9570 @end defmac
9572 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9573 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9574 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9575 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9576 @end defmac
9578 @need 2000
9579 @node VMS Debug
9580 @subsection Macros for VMS Debug Format
9582 @c prevent bad page break with this line
9583 Here are macros for VMS debug format.
9585 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9586 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9587 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9588 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9589 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9590 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9591 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9592 @end defmac
9594 @node Floating Point
9595 @section Cross Compilation and Floating Point
9596 @cindex cross compilation and floating point
9597 @cindex floating point and cross compilation
9599 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9600 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9601 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9602 in the compiled program may be different from that used in the machine
9603 doing the compilation.
9605 Because different representation systems may offer different amounts of
9606 range and precision, all floating point constants must be represented in
9607 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9608 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9609 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9610 emulation to work with floating point values, even when the host and
9611 target floating point formats are identical.
9613 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9614 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9615 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9616 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9618 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9619 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9620 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9621 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9622 quantity.
9623 @end defmac
9625 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9626 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9627 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9628 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9629 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9630 @end deftypefn
9632 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9633 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9634 @end deftypefn
9636 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9637 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9638 @end deftypefn
9640 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9641 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9642 @var{x} is negative, returns zero.
9643 @end deftypefn
9645 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9646 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9647 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9648 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9649 defined by the C language for both.
9650 @end deftypefn
9652 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9653 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9654 @end deftypefn
9656 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9657 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9658 @end deftypefn
9660 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9661 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9662 @end deftypefn
9664 @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})
9665 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9666 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9667 variable).
9669 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9670 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9671 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9673 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9674 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9675 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9676 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9677 @end deftypefn
9679 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9680 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9681 @end deftypefn
9683 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9684 Returns the absolute value of @var{x}.
9685 @end deftypefn
9687 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9688 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9689 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9690 integral, it is truncated.
9691 @end deftypefn
9693 @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})
9694 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9695 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9696 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9697 @end deftypefn
9699 @node Mode Switching
9700 @section Mode Switching Instructions
9701 @cindex mode switching
9702 The following macros control mode switching optimizations:
9704 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9705 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9706 switching in an optimizing compilation.
9708 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9709 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9710 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9711 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9712 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9713 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9714 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9716 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9717 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9718 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9719 If you define this macro, you also have to define
9720 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9721 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9722 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9723 are optional.
9724 @end defmac
9726 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9727 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9728 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9729 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9730 of different modes that might need to be set for this entity.
9731 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9732 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9733 entity in question.
9734 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9735 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9736 switch is needed / supplied.
9737 @end defmac
9739 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9740 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9741 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9742 return an integer value not larger than the corresponding element in
9743 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9744 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9745 @end defmac
9747 @defmac MODE_AFTER (@var{entity}, @var{mode}, @var{insn})
9748 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9749 this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9750 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9751 different from the incoming mode).
9752 @end defmac
9754 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9755 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9756 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9757 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9758 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9759 @end defmac
9761 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9762 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9763 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9764 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9765 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9766 @end defmac
9768 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9769 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9770 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9771 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9772 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9773 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9774 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9775 @end defmac
9777 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9778 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9779 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9780 the insn(s) are to be inserted.
9781 @end defmac
9783 @node Target Attributes
9784 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9785 @cindex target attributes
9786 @cindex machine attributes
9787 @cindex attributes, target-specific
9789 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9790 These are described using the following target hooks; they also need to
9791 be documented in @file{extend.texi}.
9793 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9794 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9795 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9796 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9797 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9798 take.
9799 @end deftypevr
9801 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9802 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9803 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9804 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9805 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9806 false for all machine-specific attributes.
9807 @end deftypefn
9809 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9810 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9811 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9812 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9813 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9814 supposed always to be compatible.
9815 @end deftypefn
9817 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9818 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9819 the newly defined @var{type}.
9820 @end deftypefn
9822 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9823 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9824 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9825 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9826 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9827 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9828 merging.
9829 @end deftypefn
9831 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9832 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9833 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9834 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9835 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9836 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9837 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9838 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9840 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9841 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9842 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9843 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9844 will then define a function called
9845 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9846 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9847 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9848 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9849 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9850 @file{i386/i386.c}, for example.
9851 @end deftypefn
9853 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9854 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9855 @end deftypefn
9857 @defmac TARGET_DECLSPEC
9858 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9859 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9860 default, this behavior is enabled only for targets that define
9861 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9862 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9863 on this implementation detail.
9864 @end defmac
9866 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9867 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9868 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9869 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9870 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9871 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9872 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9873 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9874 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9875 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9876 needed.
9877 @end deftypefn
9879 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9880 @cindex inlining
9881 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
9882 into the current function, despite its having target-specific
9883 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9884 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9885 @end deftypefn
9887 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9888 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
9889 allows setting target-specific options on individual functions.
9890 These function-specific options may differ
9891 from the options specified on the command line.  The hook should return
9892 @code{true} if the options are valid.
9894 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9895 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
9896 @code{struct cl_target_option} structure.
9897 @end deftypefn
9899 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
9900 This hook is called to save any additional target-specific information
9901 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
9902 options from the @code{struct gcc_options} structure.
9903 @xref{Option file format}.
9904 @end deftypefn
9906 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9907 This hook is called to restore any additional target-specific
9908 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9909 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
9910 @end deftypefn
9912 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9913 This hook is called to print any additional target-specific
9914 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9915 function-specific options.
9916 @end deftypefn
9918 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9919 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
9920 sets the target-specific options for functions that occur later in the
9921 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
9922 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9923 @end deftypefn
9925 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9926 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9927 a particular target machine.  You can override the hook
9928 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9929 once just after all the command options have been parsed.
9931 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9932 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9934 If you need to do something whenever the optimization level is
9935 changed via the optimize attribute or pragma, see
9936 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9937 @end deftypefn
9939 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
9940 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
9941 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
9942 versions if and only if they have the same function signature and
9943 different target specific attributes, that is, they are compiled for
9944 different target machines.
9945 @end deftypefn
9947 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9948 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9949 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9950 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9951 specific target options and the caller does not use the same options.
9952 @end deftypefn
9954 @node Emulated TLS
9955 @section Emulating TLS
9956 @cindex Emulated TLS
9958 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9959 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9960 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9961 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9962 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9963 layer.
9965 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9966 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9967 which, when given the address of the control object, will return the
9968 address of the current thread's instance of the TLS object.
9970 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9971 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9972 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9973 emulated TLS helper function to be used.
9974 @end deftypevr
9976 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9977 Contains the name of the helper function that should be used at
9978 program startup to register TLS objects that are implicitly
9979 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9980 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9981 registration function to be used.
9982 @end deftypevr
9984 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9985 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9986 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9987 any section.
9988 @end deftypevr
9990 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9991 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9992 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9993 section.
9994 @end deftypevr
9996 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9997 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9998 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9999 @end deftypevr
10001 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10002 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10003 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10004 @end deftypevr
10006 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10007 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10008 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10009 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10010 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10011 for libgcc's emulated TLS function.
10012 @end deftypefn
10014 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10015 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10016 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10017 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10018 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10019 @end deftypefn
10021 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10022 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10023 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10024 single objects.  The default is false.
10025 @end deftypevr
10027 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10028 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10029 may be used to describe emulated TLS control objects.
10030 @end deftypevr
10032 @node MIPS Coprocessors
10033 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10034 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10036 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10037 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10038 accessing these registers and transferring values between the registers
10039 and memory using asm-ized variables.  For example:
10041 @smallexample
10042   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10043   unsigned int d;
10045   d = cp0count + 3;
10046 @end smallexample
10048 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10049 names may be added as described below, or the default names may be
10050 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10052 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10053 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10054 later in the function.
10056 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10057 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10058 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10060 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
10061 you may want to override in subtargets; it is described below.
10063 @node PCH Target
10064 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10065 @cindex parameters, precompiled headers
10067 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10068 This hook returns a pointer to the data needed by
10069 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10070 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10071 @end deftypefn
10073 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10074 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10075 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10076 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10077 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10079 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10080 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10081 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10082 compiler, so no format checking is needed.
10084 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10085 suitable for most targets.
10086 @end deftypefn
10088 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10089 If this hook is nonnull, the default implementation of
10090 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10091 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10092 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10093 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10094 @end deftypefn
10096 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10097 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10098 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10099 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10100 to do anything here.
10101 @end deftypefn
10103 @node C++ ABI
10104 @section C++ ABI parameters
10105 @cindex parameters, c++ abi
10107 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10108 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10109 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10110 default is long_long_integer_type_node.
10111 @end deftypefn
10113 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10114 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10115 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10116 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10117 @end deftypefn
10119 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10120 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10121 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10122 known that a cookie is needed.  The default is
10123 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10124 IA64/Generic C++ ABI@.
10125 @end deftypefn
10127 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10128 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10129 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10130 @end deftypefn
10132 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10133 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10134 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10135 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10136 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10137 modified value and perform any other actions necessary to support the
10138 backend's targeted operating system.
10139 @end deftypefn
10141 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10142 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10143 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10144 @code{false}.
10145 @end deftypefn
10147 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10148 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10149 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10150 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10151 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10152 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10153 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10154 method.  The default is to return @code{true}.
10155 @end deftypefn
10157 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10158 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10159 @end deftypefn
10161 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10162 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10163 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10164 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10165 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10166 unit will not be COMDAT.
10167 @end deftypefn
10169 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10170 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10171 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10172 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10173 @end deftypefn
10175 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10176 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10177 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10178 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10179 @end deftypefn
10181 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10182 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10183 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10184 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10185 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10186 unloaded. The default is to return false.
10187 @end deftypefn
10189 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10190 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10191 @end deftypefn
10193 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10194 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10195 @end deftypefn
10197 @node Named Address Spaces
10198 @section Adding support for named address spaces
10199 @cindex named address spaces
10201 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10202 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10203 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10204 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10205 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10206 address spaces other than the default address space.  These address
10207 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10208 @code{const} type attributes.
10210 Pointers to named address spaces can have a different size than
10211 pointers to the generic address space.
10213 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10214 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10215 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10216 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10217 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10218 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10219 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10220 always 32 bits).
10222 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10223 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10224 address space.
10226 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10227 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10228 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10229 named address space #1:
10230 @smallexample
10231 #define ADDR_SPACE_EA 1
10232 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10233 @end smallexample
10235 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10236 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10237 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10238 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10239 generic address space only.
10240 @end deftypefn
10242 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10243 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10244 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10245 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10246 generic address space only.
10247 @end deftypefn
10249 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10250 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10251 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10252 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10253 except that it includes explicit named address space support.  The default
10254 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10255 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10256 target hooks for the given address space.
10257 @end deftypefn
10259 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10260 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10261 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10262 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10263 finished.  This target hook is the same as the
10264 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10265 explicit named address space support.
10266 @end deftypefn
10268 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10269 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10270 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10271 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10272 except that it includes explicit named address space support.
10273 @end deftypefn
10275 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10276 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10277 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10278 a named address space that is a subset of another named address space
10279 will be converted automatically without a cast if used together in
10280 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10281 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10282 @end deftypefn
10284 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10285 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10286 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10287 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10288 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10289 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10290 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10291 @end deftypefn
10293 @node Misc
10294 @section Miscellaneous Parameters
10295 @cindex parameters, miscellaneous
10297 @c prevent bad page break with this line
10298 Here are several miscellaneous parameters.
10300 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10301 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10302 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10303 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10304 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10305 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10306 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10307 @end defmac
10309 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10310 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10311 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10312 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10313 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10314 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10315 to cross between sections into indirect jumps.
10316 @end defmac
10318 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10319 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10320 elements of a jump-table should have.
10321 @end defmac
10323 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10324 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10325 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10326 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10327 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10328 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10329 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10330 flags can be updated.
10331 @end defmac
10333 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10334 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10335 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10336 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10337 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10338 is in effect.
10339 @end defmac
10341 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10342 This function return the smallest number of different values for which it
10343 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10344 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10345 five otherwise.  This is best for most machines.
10346 @end deftypefn
10348 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10349 Define this macro if operations between registers with integral mode
10350 smaller than a word are always performed on the entire register.
10351 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10352 @end defmac
10354 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10355 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10356 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10357 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10358 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10359 of @var{mem_mode} for which the
10360 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10361 @code{UNKNOWN} for other modes.
10363 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10364 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10365 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10366 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10367 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10369 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10370 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10371 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10372 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10373 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10375 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10376 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10377 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10378 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10379 @end defmac
10381 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10382 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10383 extends.
10384 @end defmac
10386 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10387 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10388 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10389 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10390 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10391 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10392 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10393 @end deftypefn
10395 @defmac MOVE_MAX
10396 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10397 between memory and registers or between two memory locations.
10398 @end defmac
10400 @defmac MAX_MOVE_MAX
10401 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10402 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10403 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10404 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10405 at run-time.
10406 @end defmac
10408 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10409 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10410 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10411 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10412 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10413 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10414 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10415 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10416 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10417 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10418 arguments to bit-field instructions.
10420 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10421 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10422 instructions exist, you should define this macro.
10424 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10425 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10426 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10427 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10428 the implied truncation of the shift instructions.
10430 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10431 @end defmac
10433 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10434 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10435 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10436 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10437 @xref{shift patterns}.
10439 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10440 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10441 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10442 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10443 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10444 particular behavior is guaranteed.
10446 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10447 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10448 that are generated by the named shift patterns.
10450 The default implementation of this function returns
10451 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10452 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10453 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10454 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10455 by overriding it.
10456 @end deftypefn
10458 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10459 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10460 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10461 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10462 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10464 On many machines, this expression can be 1.
10466 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10467 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10468 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10469 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10470 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10471 such cases may improve things.
10472 @end defmac
10474 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10475 The representation of an integral mode can be such that the values
10476 are always extended to a wider integral mode.  Return
10477 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10478 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10479 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10480 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10481 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10482 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10483 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10484 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10486 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10487 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10488 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10489 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10491 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10492 describe two related properties.  If you define
10493 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10494 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10495 extension.
10497 In order to enforce the representation of @code{mode},
10498 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10499 @code{mode}.
10500 @end deftypefn
10502 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10503 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10504 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10505 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10506 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10507 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10509 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10510 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10511 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10512 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10513 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10514 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10515 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10516 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10517 the compiler.
10519 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10520 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10521 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10522 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10523 For example, on a machine whose comparison operators return an
10524 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10525 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10526 expression
10528 @smallexample
10529 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10530 @end smallexample
10532 @noindent
10533 can be converted to
10535 @smallexample
10536 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10537 @end smallexample
10539 @noindent
10540 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10541 tested into the sign bit.
10543 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10544 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10545 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10546 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10547 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10548 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10550 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10551 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10552 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10553 to be used:
10555 @itemize @bullet
10556 @item
10557 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10558 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10559 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10560 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10561 combine the normalization with other operations.
10563 @item
10564 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10565 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10566 other machines.
10568 @item
10569 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10570 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10571 others.
10573 @item
10574 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10575 @end itemize
10577 Many machines can produce both the value chosen for
10578 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10579 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10580 those cases, e.g., one matching
10582 @smallexample
10583 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10584 @end smallexample
10586 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10587 condition code values with less instructions than the corresponding
10588 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10589 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10590 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10591 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10592 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10593 find such instruction sequences on other machines.
10595 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10596 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10597 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10598 @end defmac
10600 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10601 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10602 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10603 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10604 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10605 this macro.
10606 @end defmac
10608 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10609 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10610 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10611 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10612 this macro on machines that have vector comparison operations that
10613 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10614 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10615 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10616 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10617 given mode.
10618 @end defmac
10620 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10621 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10622 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10623 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10624 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10625 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10626 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10627 entry (which is normally the case if it expands directly into
10628 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10629 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10630 this value.
10632 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10633 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10635 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10636 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10637 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10638 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10640 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10641 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10642 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10643 to match the target expansion of these operations without fear of
10644 breaking the API@.
10645 @end defmac
10647 @defmac Pmode
10648 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10649 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10650 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10651 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10652 modes, such as @code{PSImode}.
10654 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10655 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10656 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10657 to @code{Pmode}.
10658 @end defmac
10660 @defmac FUNCTION_MODE
10661 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10662 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10663 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10664 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10665 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10666 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10667 @end defmac
10669 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10670 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10671 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10672 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10673 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10674 strict conformance to the C Standard.
10676 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10677 convention when processing system header files, but when processing user
10678 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10679 @end defmac
10681 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
10682 Define this hook to return the name of a header file to be included at the start of all compilations, as if it had been included with @code{#include <@var{file}>}.  If this hook returns @code{NULL}, or is not defined, or the header is not found, or if the user specifies @option{-ffreestanding} or @option{-nostdinc}, no header is included.
10684  This hook can be used together with a header provided by the system C library to implement ISO C requirements for certain macros to be predefined that describe properties of the whole implementation rather than just the compiler.
10685 @end deftypefn
10687 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
10688 Define this hook to add target-specific C++ implicit extern C functions. If this function returns true for the name of a file-scope function, that function implicitly gets extern "C" linkage rather than whatever language linkage the declaration would normally have.  An example of such function is WinMain on Win32 targets.
10689 @end deftypefn
10691 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10692 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10693 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10694 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10695 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10696 @end defmac
10698 @findex #pragma
10699 @findex pragma
10700 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10701 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10702 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10703 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10704 for each pragma.  The macro may also do any
10705 setup required for the pragmas.
10707 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10708 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10709 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10711 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10712 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10714 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10715 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10716 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10717 @end defmac
10719 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10720 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10722 Each call to @code{c_register_pragma} or
10723 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10724 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10725 pragma of the form
10727 @smallexample
10728 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10729 @end smallexample
10731 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10732 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10733 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10734 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10735 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10736 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10737 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10738 arguments of pragmas registered with
10739 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10740 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10742 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10743 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10744 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10745 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10746 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10747 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10748 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10749 the target-specific, language-specific object file which contains the
10750 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10751 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10752 how to build this object file.
10753 @end deftypefun
10755 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10756 Define this macro if macros should be expanded in the
10757 arguments of @samp{#pragma pack}.
10758 @end defmac
10760 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10761 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10762 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10763 This must be a value that would also be valid to use with
10764 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10765 @end defmac
10767 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10768 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10769 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10770 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10771 there is no need to define this macro in that case.
10772 @end defmac
10774 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10775 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10776 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10777 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10778 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10779 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10780 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10781 you should define this macro.
10783 You need not define this macro if it would always return zero.
10784 @end defmac
10786 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10787 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10788 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10789 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10790 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10791 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10792 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10793 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10794 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10795 slot of @var{insn}.
10797 You need not define this macro if it would always return zero.
10798 @end defmac
10800 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10801 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10802 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10803 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10804 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10805 from shared libraries (DLLs).
10807 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10808 @end defmac
10810 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10811 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10812 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10813 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10814 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10815 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10816 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10817 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10818 for overlap with regards to asm-declared registers.
10819 @end deftypefn
10821 @defmac MATH_LIBRARY
10822 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10823 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10824 @samp{""} if the target does not have a
10825 separate math library.
10827 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10828 @end defmac
10830 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10831 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10832 specifies where the linker should look for libraries.
10834 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10835 is wrong.
10836 @end defmac
10838 @defmac TARGET_POSIX_IO
10839 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10840 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10841 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10842 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10843 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10844 for cross-profiling.
10845 @end defmac
10847 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10849 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10850 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10851 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10852 1 if it does use cc0.
10853 @end defmac
10855 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10856 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10857 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10858 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10859 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10860 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10861 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10862 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10863 @end defmac
10865 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10866 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10867 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10868 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10869 being processed and about to be turned into a condition.
10870 @end defmac
10872 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10873 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10874 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10875 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10876 about the currently processed blocks.
10877 @end defmac
10879 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10880 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10881 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10882 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10883 to by @var{ce_info}.
10884 @end defmac
10886 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10887 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10888 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10889 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10890 to by @var{ce_info}.
10891 @end defmac
10893 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
10894 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
10895 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10896 to by @var{ce_info}.
10897 @end defmac
10899 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10900 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10901 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10902 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10904 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10905 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10906 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10907 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10909 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10910 definition is null.
10911 @end deftypefn
10913 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10914 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10915 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10916 necessary setup.
10918 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10919 instructions that would otherwise not normally be generated because
10920 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10921 instructions or prefetch instructions).
10923 To create a built-in function, call the function
10924 @code{lang_hooks.builtin_function}
10925 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10926 up by @code{build_common_tree_nodes};
10927 only language front ends that use those two functions will call
10928 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10929 @end deftypefn
10931 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10932 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10933 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10934 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10935 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10936 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10937 If @var{code} is out of range the function should return
10938 @code{error_mark_node}.
10939 @end deftypefn
10941 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10943 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10944 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10945 function call; the result should go to @var{target} if that is
10946 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10947 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10948 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10949 ignored.  This function should return the result of the call to the
10950 built-in function.
10951 @end deftypefn
10953 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10954 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10955 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10956 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10957 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10958 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10959 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10960 complete expression that implements the operation, usually
10961 another @code{CALL_EXPR}.
10962 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10963 @end deftypefn
10965 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10966 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10967 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10968 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10969 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10970 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
10971 containing a simplified expression for the call's result.  If
10972 @var{ignore} is true the value will be ignored.
10973 @end deftypefn
10975 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
10976 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
10977 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
10978 statement holding the function call.  Returns true if any change
10979 was made to the GIMPLE stream.
10980 @end deftypefn
10982 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
10983 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
10984 determine which function's features get higher priority.  This is used
10985 during function multi-versioning to figure out the order in which two
10986 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
10987 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
10988  the two function decls that will be compared.
10989 @end deftypefn
10991 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
10992 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
10993 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
10994 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
10995 identical versions.
10996 @end deftypefn
10998 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
10999 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
11000 function version at run-time for a given set of function versions.
11001 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
11002 body must be generated.
11003 @end deftypefn
11005 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P (double_int @var{iterations}, double_int @var{iterations_max}, unsigned int @var{loop_depth}, bool @var{entered_at_top})
11006 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
11007 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
11008 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
11009 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
11010 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
11011 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
11012 loop is only entered from the top.
11014 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
11015 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
11016 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
11017 @end deftypefn
11019 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
11021 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11022 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11023 could not be applied.
11025 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11026 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11027 the reason why the doloop could not be applied.
11028 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11029 loops containing function calls or branch on table instructions.
11030 @end deftypefn
11032 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx @var{insn})
11033 Take an instruction in @var{insn} and return @code{false} if the instruction is not appropriate as a combination of two or more instructions.  The default is to accept all instructions.
11034 @end deftypefn
11036 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
11038 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
11039 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
11040 @var{branch2} is possible.
11042 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
11043 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
11044 may in turn cause a branch offset to overflow.
11045 @end defmac
11047 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const_rtx @var{follower}, const_rtx @var{followee})
11048 FOLLOWER and FOLLOWEE are JUMP_INSN instructions;  return true if FOLLOWER may be modified to follow FOLLOWEE;  false, if it can't.  For example, on some targets, certain kinds of branches can't be made to  follow through a hot/cold partitioning.
11049 @end deftypefn
11051 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11052 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11053 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11054 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11055 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11056 @end deftypefn
11058 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11060 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11061 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11062 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11063 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11064 is called at the start of register allocation once for each hard register
11065 that had its initial value copied by using
11066 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11067 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11068 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11069 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11070 @code{MEM}.
11071 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11072 it might decide to use another register anyways.
11073 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
11074 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
11075 register in question will not be clobbered.
11076 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11077 allocation.
11078 @end deftypefn
11080 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11081 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11082 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11083 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11084 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11085 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11086 passed along.
11087 @end deftypefn
11089 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11090 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11091 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11092 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11093 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11094 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11095 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11096 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11097 and is returning to processing at the top level.
11098 The default hook function does nothing.
11100 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11101 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11102 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11103 or when the back end is in a partially-initialized state.
11104 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11105 outside of any function scope.
11106 @end deftypefn
11108 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11109 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11110 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11111 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11112 @end defmac
11114 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11115 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11116 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11117 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11118 executable files.
11119 @end defmac
11121 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11122 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11123 specified on its command line and create an export list for the linker.
11124 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11125 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11126 lists.
11127 @end defmac
11129 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11130 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11131 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11132 must be invoked differently from other methods on your target.
11133 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11134 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11135 defined as this expression:
11137 @smallexample
11138 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11139                               build_tree_list
11140                               (get_identifier ("stdcall"),
11141                                NULL))
11142 @end smallexample
11143 @end defmac
11145 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11146 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11147 instructions could be created.  On machines that require a register for
11148 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11149 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11151 @smallexample
11152 static bool
11153 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11155   return (reload_completed || reload_in_progress);
11157 @end smallexample
11158 @end deftypefn
11160 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11161 This target hook returns a register class for which branch target register
11162 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11163 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11164 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11165 to inter-block scheduling.
11166 @end deftypefn
11168 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11169 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11170 registers
11171 that are not already live during the current function; if this target hook
11172 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11173 that all target registers in the class returned by
11174 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11175 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11176 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11177 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11178 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11179 to reserve space for caller-saved target registers.
11180 @end deftypefn
11182 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11183 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11184 This target hook is required only when the target has several different
11185 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11186 @end deftypefn
11188 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11189 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11190 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11191 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11192 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11193 is required only when the target has special constraints like maximum
11194 number of memory accesses.
11195 @end deftypefn
11197 @defmac POWI_MAX_MULTS
11198 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11199 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11200 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11201 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11202 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11203 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11204 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11205 @end defmac
11207 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11208 This target hook should register any extra include files for the
11209 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11210 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11211 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11212 @end deftypefn
11214 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11215 This target hook should register any extra include files for the
11216 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11217 indicates if normal include files are present.  The parameter
11218 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11219 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11220 @end deftypefn
11222 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11223 This target hook should register special include paths for the target.
11224 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11225 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11226 that are different from @option{-I}.
11227 @end deftypefn
11229 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11230 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11231 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11232 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11233 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11234 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11235 @end defmac
11237 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11238 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11239 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11240 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11241 @end defmac
11243 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11244 If defined, this macro is the number of entries in
11245 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11246 @end defmac
11248 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11249 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11250 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11251 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11252 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11253 @end defmac
11255 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11256 If defined, this macro specifies the number of entries in
11257 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11258 @end defmac
11260 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11261 If defined, this macro specifies the optional initialization
11262 routine for target specific customizations of the system printf
11263 and scanf formatter settings.
11264 @end defmac
11266 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11267 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11268 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11269 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11270 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11271 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11272 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11273 and ia64.  The default is @code{false}.
11274 @end deftypevr
11276 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11277 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11278 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11279 with prototype @var{typelist}.
11280 @end deftypefn
11282 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11283 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11284 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11285 if validity should be determined by the front end.
11286 @end deftypefn
11288 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11289 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11290 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11291 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11292 if validity should be determined by the front end.
11293 @end deftypefn
11295 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11296 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11297 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11298 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11299 the front end.
11300 @end deftypefn
11302 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11303 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11304 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11305 or @code{NULL} if validity should be determined by
11306 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11307 @end deftypefn
11309 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11310 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11311 invalid for functions to have return type @var{type},
11312 or @code{NULL} if validity should be determined by
11313 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11314 @end deftypefn
11316 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11317 If defined, this target hook returns the type to which values of
11318 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11319 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11320 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11321 target-specific types with special promotion rules.
11322 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11323 @end deftypefn
11325 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11326 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11327 @var{type}.  It should return the converted expression,
11328 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11329 This hook is useful when there are target-specific types with special
11330 conversion rules.
11331 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11332 @end deftypefn
11334 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11335 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11336 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11337 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11338 @end defmac
11340 @defmac OBJC_JBLEN
11341 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11342 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11343 @end defmac
11345 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11346 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11347 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11348 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11349 and the associated definitions of those functions.
11350 @end defmac
11352 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11353 Define this macro to update the current function stack boundary if
11354 necessary.
11355 @end deftypefn
11357 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11358 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11359 different argument pointer register is needed to access the function's
11360 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11361 is needed.
11362 @end deftypefn
11364 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11365 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11366 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11367 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11368 debugging easier.  However, when a function is declared with
11369 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11370 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11371 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11372 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11373 @end deftypefn
11375 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11376 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11377 a constant.  If there is another constant already in a register that
11378 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11379 is computed from this register using immediate addition or
11380 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11381 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11382 available expressions.  These are then queried when encountering new
11383 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11384 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11385 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11386 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11387 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11388 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11389 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11390 is zero, which disables this optimization.
11391 @end deftypevr
11393 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11394 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11395 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11396 supported by the target.
11397 @end deftypefn
11399 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11400 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11401 memory model bits are allowed.
11402 @end deftypefn
11404 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11405 This value should be set if the result written by @code{atomic_test_and_set} is not exactly 1, i.e. the @code{bool} @code{true}.
11406 @end deftypevr
11408 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11409 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11410 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11411 The default value of this hook is based on target's libc.
11412 @end deftypefn
11414 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (enum machine_mode @var{mode})
11415 If defined, this function returns an appropriate alignment in bits for an atomic object of machine_mode @var{mode}.  If 0 is returned then the default alignment for the specified mode is used. 
11416 @end deftypefn
11418 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11419 ISO C11 requires atomic compound assignments that may raise floating-point exceptions to raise exceptions corresponding to the arithmetic operation whose result was successfully stored in a compare-and-exchange sequence.  This requires code equivalent to calls to @code{feholdexcept}, @code{feclearexcept} and @code{feupdateenv} to be generated at appropriate points in the compare-and-exchange sequence.  This hook should set @code{*@var{hold}} to an expression equivalent to the call to @code{feholdexcept}, @code{*@var{clear}} to an expression equivalent to the call to @code{feclearexcept} and @code{*@var{update}} to an expression equivalent to the call to @code{feupdateenv}.  The three expressions are @code{NULL_TREE} on entry to the hook and may be left as @code{NULL_TREE} if no code is required in a particular place.  The default implementation leaves all three expressions as @code{NULL_TREE}.  The @code{__atomic_feraiseexcept} function from @code{libatomic} may be of use as part of the code generated in @code{*@var{update}}.
11420 @end deftypefn