* target.def (target_option.init_struct): New hook.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
blob938ff6aeba1a5410d57613a0b0bf5d29383c284e
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
144 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
145 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
146 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
147 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
148 supported) list of options with which to replace the first option.  The
149 target defining this list is responsible for assuring that the results
150 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
151 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
152 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
153 such as one option that enables many options, some of which select
154 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
155 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
157 @smallexample
158 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
159 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
160 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
161 @end smallexample
162 @end defmac
164 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
165 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
166 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
168 The driver applies these specs to its own command line between loading
169 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
170 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
171 applies them in the order given, so each spec can depend on the
172 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
173 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
175 This macro can be useful when a port has several interdependent target
176 options.  It provides a way of standardizing the command line so
177 that the other specs are easier to write.
179 Do not define this macro if it does not need to do anything.
180 @end defmac
182 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
183 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
184 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
185 for an array of structures, each containing two strings, without the
186 outermost pair of surrounding braces.
188 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
189 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
190 to apply if a default with this name was specified.  The string
191 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
192 everywhere it occurs.
194 The driver will apply these specs to its own command line between loading
195 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
196 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
198 Do not define this macro if it does not need to do anything.
199 @end defmac
201 @defmac CPP_SPEC
202 A C string constant that tells the GCC driver program options to
203 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
204 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
206 Do not define this macro if it does not need to do anything.
207 @end defmac
209 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
210 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
211 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
212 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
213 @end defmac
215 @defmac CC1_SPEC
216 A C string constant that tells the GCC driver program options to
217 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
218 front ends.
219 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
220 for GCC to pass to front ends.
222 Do not define this macro if it does not need to do anything.
223 @end defmac
225 @defmac CC1PLUS_SPEC
226 A C string constant that tells the GCC driver program options to
227 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
228 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
230 Do not define this macro if it does not need to do anything.
231 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
232 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
233 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
234 @end defmac
236 @defmac ASM_SPEC
237 A C string constant that tells the GCC driver program options to
238 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
239 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
240 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
242 Do not define this macro if it does not need to do anything.
243 @end defmac
245 @defmac ASM_FINAL_SPEC
246 A C string constant that tells the GCC driver program how to
247 run any programs which cleanup after the normal assembler.
248 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
249 an example of this.
251 Do not define this macro if it does not need to do anything.
252 @end defmac
254 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
255 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
256 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
257 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
258 output of the compiler proper).  This argument is given after any
259 @option{-o} option specifying the name of the output file.
261 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
262 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
263 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
264 see @file{mips.h} for instance.
265 @end defmac
267 @defmac LINK_SPEC
268 A C string constant that tells the GCC driver program options to
269 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
270 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
272 Do not define this macro if it does not need to do anything.
273 @end defmac
275 @defmac LIB_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
277 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
278 command given to the linker.
280 If this macro is not defined, a default is provided that
281 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
284 @defmac LIBGCC_SPEC
285 Another C string constant that tells the GCC driver program
286 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
287 linker command line.  This constant is placed both before and after
288 the value of @code{LIB_SPEC}.
290 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
291 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
292 @end defmac
294 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
295 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
296 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
297 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
298 depending on the values of the command line flags @option{-static},
299 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
300 targets where these modifications are inappropriate, define
301 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
302 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
303 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
304 @end defmac
306 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
307 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
308 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
309 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
310 static exception handler library, when linking without any of
311 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
312 @end defmac
314 @defmac LINK_EH_SPEC
315 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
316 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
317 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
318 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
319 @end defmac
321 @defmac STARTFILE_SPEC
322 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
323 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
324 the very beginning of the command given to the linker.
326 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
327 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
328 @end defmac
330 @defmac ENDFILE_SPEC
331 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
332 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
333 the very end of the command given to the linker.
335 Do not define this macro if it does not need to do anything.
336 @end defmac
338 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
339 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
340 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
341 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
342 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
343 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
344 default value of this macro, will expand to the value of
345 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
346 @end defmac
348 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
349 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
350 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
351 et al, within sysroot+suffix.
352 @end defmac
354 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
355 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
356 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
357 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
358 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
359 @end defmac
361 @defmac EXTRA_SPECS
362 Define this macro to provide additional specifications to put in the
363 @file{specs} file that can be used in various specifications like
364 @code{CC1_SPEC}.
366 The definition should be an initializer for an array of structures,
367 containing a string constant, that defines the specification name, and a
368 string constant that provides the specification.
370 Do not define this macro if it does not need to do anything.
372 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
373 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
374 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
375 these definitions.
377 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
378 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
379 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
380 used.
382 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
384 @smallexample
385 #define EXTRA_SPECS \
386   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
388 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
389 @end smallexample
391 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
392 @smallexample
393 #undef CPP_SPEC
394 #define CPP_SPEC \
395 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
396 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
397 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
398 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
400 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
401 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
402 @end smallexample
404 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
405 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
407 @smallexample
408 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
409 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
410 @end smallexample
411 @end defmac
413 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
414 Define this macro if the driver program should find the library
415 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
416 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
417 @end defmac
419 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
420 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
421 By default this is @code{%G %L %G}.
422 @end defmac
424 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
425 A C string constant giving the complete command line need to execute the
426 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
427 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
428 define this macro only if you need to completely redefine the command
429 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
430 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
431 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
432 @end defmac
434 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
435 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
436 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
437 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
438 @end defmac
440 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
441 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
442 string to tell the driver program which options are defaults for this
443 target and thus do not need to be handled specially when using
444 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
446 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
447 the target makefile fragment or if none of the options listed in
448 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
449 @xref{Target Fragment}.
450 @end defmac
452 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
453 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
454 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
455 indicates an absolute file name.
456 @end defmac
458 @defmac MD_EXEC_PREFIX
459 If defined, this macro is an additional prefix to try after
460 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
461 when the compiler is built as a cross
462 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
463 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
464 @end defmac
466 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
469 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
470 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
471 is built as a cross compiler.
472 @end defmac
474 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
475 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
476 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
477 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
478 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
479 is built as a cross compiler.
480 @end defmac
482 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
483 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
484 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
485 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
486 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
487 is built as a cross compiler.
488 @end defmac
490 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
491 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
492 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
493 compiler is built as a cross compiler.
494 @end defmac
496 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
497 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
498 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
499 cross compiler.
500 @end defmac
502 @defmac INIT_ENVIRONMENT
503 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
504 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
505 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
506 initialize the necessary environment variables.
507 @end defmac
509 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
510 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
511 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
512 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
513 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
515 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
516 replacement.
517 @end defmac
519 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
520 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
521 system-specific directory to search for header files before the standard
522 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
523 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
525 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
526 specified.
527 @end defmac
529 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
530 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
531 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
532 try when searching for header files.
534 Cross compilers ignore this macro and do not search either
535 @file{/usr/include} or its replacement.
536 @end defmac
538 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
539 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
540 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
541 If you do not define this macro, no component is used.
542 @end defmac
544 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
545 Define this macro if you wish to override the entire default search path
546 for include files.  For a native compiler, the default search path
547 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
548 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
549 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
550 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
551 and specify private search areas for GCC@.  The directory
552 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
554 The definition should be an initializer for an array of structures.
555 Each array element should have four elements: the directory name (a
556 string constant), the component name (also a string constant), a flag
557 for C++-only directories,
558 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
559 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
560 the array with a null element.
562 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
563 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
564 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
565 operating system, code the component name as @samp{0}.
567 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
569 @smallexample
570 #define INCLUDE_DEFAULTS \
571 @{                                       \
572   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
573   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
574   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
575   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
576   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
578 @end smallexample
579 @end defmac
581 Here is the order of prefixes tried for exec files:
583 @enumerate
584 @item
585 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
587 @item
588 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
589 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
590 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
592 @item
593 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
595 @item
596 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
597 in the configured-time @var{prefix}. 
599 @item
600 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
602 @item
603 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
605 @item
606 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
607 compiler.
608 @end enumerate
610 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
612 @enumerate
613 @item
614 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
616 @item
617 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
618 value based on the installed toolchain location.
620 @item
621 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
622 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
624 @item
625 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
626 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
628 @item
629 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
631 @item
632 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
633 compiler.
635 @item
636 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
637 native compiler, or we have a target system root.
639 @item
640 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
641 native compiler, or we have a target system root.
643 @item
644 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
645 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
646 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
648 @item
649 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
650 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
651 @file{/lib/}.
653 @item
654 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
655 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
656 @file{/usr/lib/}.
657 @end enumerate
659 @node Run-time Target
660 @section Run-time Target Specification
661 @cindex run-time target specification
662 @cindex predefined macros
663 @cindex target specifications
665 @c prevent bad page break with this line
666 Here are run-time target specifications.
668 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
669 This function-like macro expands to a block of code that defines
670 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
671 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
672 @code{builtin_assert}.  When the front end
673 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
674 finished command line option processing your code can use those
675 results freely.
677 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
678 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
679 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
680 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
682 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
683 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
684 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
685 defines a version with two leading underscores, and another version
686 with two leading and trailing underscores, and defines the original
687 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
688 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
689 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
690 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
691 defines only @code{_ABI64}.
693 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
694 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
695 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
696 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
697 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
698 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
699 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
700 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
701 preprocessing.
702 @end defmac
704 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
705 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
706 and is used for the target operating system instead.
707 @end defmac
709 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
710 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
711 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
712 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
713 it yourself.
714 @end defmac
716 @deftypevar {extern int} target_flags
717 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
718 any target-specific headers.
719 @end deftypevar
721 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
722 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
723 Its default setting is 0.
724 @end deftypevr
726 @cindex optional hardware or system features
727 @cindex features, optional, in system conventions
729 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
730 This hook is called whenever the user specifies one of the
731 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
732 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
733 processing and should return true if the option is valid.  The default
734 definition does nothing but return true.
736 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
737 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
738 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
739 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
740 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
741 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
742 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
743 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
744 @end deftypefn
746 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
747 This target hook is called whenever the user specifies one of the
748 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
749 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
750 option-specific processing and should return true if the option is
751 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
752 default definition does nothing but return false.
754 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
755 options.  However, if processing an option requires routines that are
756 only available in the C (and related language) front ends, then you
757 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
758 @end deftypefn
760 @defmac TARGET_VERSION
761 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
762 describing the particular machine description choice.  Every machine
763 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
765 @smallexample
766 #ifdef MOTOROLA
767 #define TARGET_VERSION \
768   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
769 #else
770 #define TARGET_VERSION \
771   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
772 #endif
773 @end smallexample
774 @end defmac
776 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
777 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
778 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
779 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
780 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
781 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
782 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
783 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
784 @end deftypefn
786 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
787 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
788 but is only used in the C
789 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
790 used to alter option flag variables which only exist in those
791 frontends.
792 @end defmac
794 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION
795 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
796 various optimization levels.   This hook, if defined, is executed once
797 just after the optimization level is determined and before the remainder
798 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
799 used as the default values for the other command line options.
801 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
802 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
804 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
806 This macro is run once at program startup and when the optimization
807 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
808 @code{optimize} attribute.
810 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
811 this hook!}  The debugging options are not supposed to alter the
812 generated code.
813 @end deftypefn
815 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
817 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
819 @hook TARGET_HELP
820 This hook is called in response to the user invoking
821 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
822 chance to display extra information on the target specific command
823 line options found in its @file{.opt} file.
824 @end deftypefn
826 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
827 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
828 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
829 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
830 @end defmac
832 @defmac SWITCHABLE_TARGET
833 Some targets need to switch between substantially different subtargets
834 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
835 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
836 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
837 and @code{nomips16} attributes.
839 Such subtargets can differ in things like the set of available
840 registers, the set of available instructions, the costs of various
841 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
842 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
843 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
844 for maintaining several versions of the global variables and quickly
845 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
847 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
848 is 0.
849 @end defmac
851 @node Per-Function Data
852 @section Defining data structures for per-function information.
853 @cindex per-function data
854 @cindex data structures
856 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
857 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
858 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
859 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
860 when another one comes along.
862 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
863 contains all of the data specific to an individual function.  This
864 structure contains a field called @code{machine} whose type is
865 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
866 to their own specific data.
868 If a target needs per-function specific data it should define the type
869 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
870 This macro should be used to initialize the function pointer
871 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
873 One typical use of per-function, target specific data is to create an
874 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
875 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
876 function, for level 0.
878 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
879 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
880 function began the old per-function data had to be pushed onto a
881 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
882 stack.  GCC used to provide function pointers called
883 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
884 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
885 single data area approach is no longer used, these pointers are no
886 longer supported.
888 @defmac INIT_EXPANDERS
889 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
890 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
891 The intention of this macro is to allow the initialization of the
892 function pointer @code{init_machine_status}.
893 @end defmac
895 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
896 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
897 function, before function compilation starts, in order to allow the
898 target to perform any target specific initialization of the
899 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
900 used to initialize the @code{machine} of that structure.
902 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
903 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
904 GC allocation, including the structure itself.
905 @end deftypevar
907 @node Storage Layout
908 @section Storage Layout
909 @cindex storage layout
911 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
912 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
913 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
914 @xref{Run-time Target}.
916 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
917 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
918 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
919 This means that bit-field instructions count from the most significant
920 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
921 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
922 macro need not be a constant.
924 This macro does not affect the way structure fields are packed into
925 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
926 @end defmac
928 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
929 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
930 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
931 @end defmac
933 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
934 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
935 most significant word has the lowest number.  This applies to both
936 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
937 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
938 macro need not be a constant.
939 @end defmac
941 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
942 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
943 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
944 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
945 based on preprocessor defines.
946 @end defmac
948 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
949 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
950 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
951 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
952 have the value 0.  This macro need not be a constant.
954 You need not define this macro if the ordering is the same as for
955 multi-word integers.
956 @end defmac
958 @defmac BITS_PER_UNIT
959 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
960 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
961 @end defmac
963 @defmac BITS_PER_WORD
964 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
965 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
966 @end defmac
968 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
969 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
970 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
971 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
972 @end defmac
974 @defmac UNITS_PER_WORD
975 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
976 register, a power of two from 1 or 8.
977 @end defmac
979 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
980 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
981 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
982 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
983 @end defmac
985 @defmac POINTER_SIZE
986 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
987 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
988 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
989 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
990 @end defmac
992 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
993 A C expression that determines how pointers should be extended from
994 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
995 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
996 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
997 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
998 @code{ptr_extend} instruction.
1000 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1001 and @code{word_mode} are all the same width.
1002 @end defmac
1004 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1005 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1006 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1007 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1008 scalar type.
1010 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1011 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1012 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1013 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1014 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1015 counterparts.
1017 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1018 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1019 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1020 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1021 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1022 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1024 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1025 @end defmac
1027 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
1028 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1029 function return values.  The target hook should return the new mode
1030 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1031 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1032 pointer} types.
1034 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1035 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1036 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1037 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1038 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1039 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1040 the signedness may be different.
1042 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1043 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1044 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1045 @end deftypefn
1047 @defmac PARM_BOUNDARY
1048 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1049 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1050 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1051 size of an integer.
1052 @end defmac
1054 @defmac STACK_BOUNDARY
1055 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1056 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1057 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1058 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1059 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1060 @end defmac
1062 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1063 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1064 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1065 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1066 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1067 @code{STACK_BOUNDARY}.
1068 @end defmac
1070 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1071 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1072 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1073 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1074 @end defmac
1076 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1077 Alignment required for a function entry point, in bits.
1078 @end defmac
1080 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1081 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1082 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1083 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1084 @end defmac
1086 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1087 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1088 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1089 @end defmac
1091 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1092 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1093 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1094 @end defmac
1096 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1097 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1098 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1099 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1100 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1101 @end defmac
1103 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1104 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1105 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1106 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1107 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1108 @end defmac
1110 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1111 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1112 alignment computed in the usual way (including applying of
1113 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1114 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1115 field alignment has not been set by the
1116 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1117 @end defmac
1119 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1120 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1121 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1123 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1125 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1126 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1127 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1128 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1129 @end defmac
1131 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1132 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1133 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1134 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1135 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1137 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1138 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1139 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1140 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1141 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1142 @end defmac
1144 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1145 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1146 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1147 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1148 macro is used instead of that alignment to align the object.
1150 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1152 @findex strcpy
1153 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1154 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1155 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1156 constants to character arrays can be done inline.
1157 @end defmac
1159 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1160 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1161 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1162 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1163 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1164 align the object.
1166 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1168 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1169 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1170 constants can be done inline.
1171 @end defmac
1173 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1174 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1175 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1176 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1177 macro is used instead of that alignment to align the object.
1179 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1181 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1182 make it all fit in fewer cache lines.
1183 @end defmac
1185 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1186 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1187 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1188 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1189 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1190 align the slot.
1192 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1193 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1194 be used.
1196 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1197 of all possible modes which the slot may have.
1198 @end defmac
1200 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1201 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1202 variable @var{decl}.
1204 If this macro is not defined, then
1205 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1206 is used.
1208 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1209 make it all fit in fewer cache lines.
1210 @end defmac
1212 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1213 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1214 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1215 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1217 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1218 @end defmac
1220 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1221 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1222 empty field such as @code{int : 0;}.
1224 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1225 @end defmac
1227 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1228 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1229 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1231 If you do not define this macro, the default is the same as
1232 @code{BITS_PER_UNIT}.
1233 @end defmac
1235 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1236 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1237 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1238 go slower in that case, define this macro as 0.
1239 @end defmac
1241 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1242 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1243 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1245 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1246 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1247 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1248 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1249 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1251 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1252 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1253 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1254 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1256 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1257 structure.
1259 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1260 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1262 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1263 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1264 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1265 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1267 The other known way of making bit-fields work is to define
1268 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1269 Then every structure can be accessed with fullwords.
1271 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1272 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1273 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1275 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1276 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1277 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1279 @smallexample
1280 struct foo1
1282   char x;
1283   char :0;
1284   char y;
1287 struct foo2
1289   char x;
1290   int :0;
1291   char y;
1294 main ()
1296   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1297           sizeof (struct foo1));
1298   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1299           sizeof (struct foo2));
1300   exit (0);
1302 @end smallexample
1304 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1305 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1306 @end defmac
1308 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1309 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1310 to aligning a bit-field within the structure.
1311 @end defmac
1313 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1314 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1315 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1316 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1317 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1318 @end deftypefn
1320 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1321 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1322 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1323 these accesses should use the bitfield container type.
1325 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1326 @end deftypefn
1328 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1329 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1330 @code{BLKMODE}.
1332 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1333 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1334 case where structures of one field would require the structure's mode to
1335 retain the field's mode.
1337 Normally, this is not needed.
1338 @end defmac
1340 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1341 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1342 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1343 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1344 @var{specified}.
1346 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1347 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1348 @end defmac
1350 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1351 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1352 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1353 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1354 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1355 (DImode)} is assumed.
1356 @end defmac
1358 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1359 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1360 specifies the mode of the save area operand of a
1361 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1362 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1363 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1364 having its mode specified.
1366 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1367 would most commonly define this macro if the
1368 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1369 64-bit mode.
1370 @end defmac
1372 @defmac STACK_SIZE_MODE
1373 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1374 specifies the mode of the size increment operand of an
1375 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1377 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1378 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1379 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1380 @end defmac
1382 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1383 This target hook should return the mode to be used for the return value
1384 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1385 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1386 targets.
1387 @end deftypefn
1389 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1390 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1391 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1392 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1393 targets.
1394 @end deftypefn
1396 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1397 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1398 The default is to use @code{word_mode}.
1399 @end deftypefn
1401 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1402 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1403 mode is towards zero.
1405 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1406 floating-point arithmetic.
1408 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1409 @end defmac
1411 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1412 This macro should return true if floats with @var{size}
1413 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1414 exponent for normal numbers instead.
1416 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1417 floating-point arithmetic.
1419 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1420 @end defmac
1422 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1423 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1424 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1425 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1426 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1427 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1428 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1429 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1430 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1431 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1432 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1433 other macros that control bit-field layout are ignored.
1435 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1436 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1437 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1438 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1439 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1440 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1441 alignment, but not equivalent when packing.
1443 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1444 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1445 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1446 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1447 may affect its placement.
1448 @end deftypefn
1450 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1451 Returns true if the target supports decimal floating point.
1452 @end deftypefn
1454 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1455 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1456 @end deftypefn
1458 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1459 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1460 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1461 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1462 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1463 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1464 usage.
1465 @end deftypefn
1467 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1468 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1469 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1470 @end deftypefn
1472 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1473 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1474 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1475 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1476 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1477 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1478 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1479 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1480 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1481 string constant.
1483 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1484 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1485 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1486 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1487 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1488 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1489 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1490 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1491 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1492 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1493 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1494 spaces in your string.
1496 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1497 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1498 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1499 before mangling.
1501 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1502 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1503 types.
1504 @end deftypefn
1506 @node Type Layout
1507 @section Layout of Source Language Data Types
1509 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1510 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1511 the previous section, these apply to specific features of C and related
1512 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1514 @defmac INT_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1516 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1517 @end defmac
1519 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1520 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1521 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1522 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1523 unit.)
1524 @end defmac
1526 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1527 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1528 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1529 @end defmac
1531 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1532 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1533 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1534 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1535 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1536 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1537 @end defmac
1539 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1541 target machine.  If you don't define this, the default is two
1542 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1543 macro must be at least 64.
1544 @end defmac
1546 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1548 target machine.  If you don't define this, the default is
1549 @code{BITS_PER_UNIT}.
1550 @end defmac
1552 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1553 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1554 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1555 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1556 @end defmac
1558 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1559 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1560 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1561 @end defmac
1563 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1564 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1565 target machine.  If you don't define this, the default is two
1566 words.
1567 @end defmac
1569 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1570 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1571 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1572 words.
1573 @end defmac
1575 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1576 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1577 the target machine.  If you don't define this, the default is
1578 @code{BITS_PER_UNIT}.
1579 @end defmac
1581 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1582 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1583 the target machine.  If you don't define this, the default is
1584 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1585 @end defmac
1587 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1588 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1589 the target machine.  If you don't define this, the default is
1590 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1591 @end defmac
1593 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1594 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1595 the target machine.  If you don't define this, the default is
1596 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1597 @end defmac
1599 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1600 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1601 the target machine.  If you don't define this, the default is
1602 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1603 @end defmac
1605 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1606 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1607 the target machine.  If you don't define this, the default is
1608 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1609 @end defmac
1611 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1612 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1613 the target machine.  If you don't define this, the default is
1614 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1615 @end defmac
1617 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1618 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1619 the target machine.  If you don't define this, the default is
1620 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1621 @end defmac
1623 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1624 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1625 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1626 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1627 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1628 @end defmac
1630 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1631 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1632 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1633 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1634 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1635 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1636 otherwise it is 0.
1637 @end defmac
1639 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1640 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1641 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1642 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1643 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1644 @end defmac
1646 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1647 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1648 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1649 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1650 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1651 @end defmac
1653 @defmac SF_SIZE
1654 @defmacx DF_SIZE
1655 @defmacx XF_SIZE
1656 @defmacx TF_SIZE
1657 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1658 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1659 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1660 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1661 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1662 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1663 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1664 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1665 @end defmac
1667 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1668 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1669 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1670 default state.  If you do not define this macro the value of
1671 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1672 @end defmac
1674 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1675 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1676 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1677 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1678 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1679 is the default.
1680 @end defmac
1682 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1683 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1684 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1685 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1686 and @option{-funsigned-char}.
1687 @end defmac
1689 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1690 This target hook should return true if the compiler should give an
1691 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1692 of possible values of that type.  It should return false if all
1693 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1695 The default is to return false.
1696 @end deftypefn
1698 @defmac SIZE_TYPE
1699 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1700 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1701 contents of the string.
1703 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1704 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1705 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1706 of the data type names defined in the function
1707 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1708 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1709 crash on startup.
1711 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1712 int"}.
1713 @end defmac
1715 @defmac PTRDIFF_TYPE
1716 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1717 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1718 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1719 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1721 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1722 @end defmac
1724 @defmac WCHAR_TYPE
1725 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1726 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1727 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1728 information.
1730 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1731 @end defmac
1733 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1734 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1735 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1736 @code{WCHAR_TYPE}.
1737 @end defmac
1739 @defmac WINT_TYPE
1740 A C expression for a string describing the name of the data type to
1741 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1742 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1743 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1744 information.
1746 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1747 @end defmac
1749 @defmac INTMAX_TYPE
1750 A C expression for a string describing the name of the data type that
1751 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1752 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1753 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1755 If you don't define this macro, the default is the first of
1756 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1757 much precision as @code{long long int}.
1758 @end defmac
1760 @defmac UINTMAX_TYPE
1761 A C expression for a string describing the name of the data type that
1762 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1763 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1764 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1766 If you don't define this macro, the default is the first of
1767 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1768 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1769 int}.
1770 @end defmac
1772 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1773 @defmacx INT8_TYPE
1774 @defmacx INT16_TYPE
1775 @defmacx INT32_TYPE
1776 @defmacx INT64_TYPE
1777 @defmacx UINT8_TYPE
1778 @defmacx UINT16_TYPE
1779 @defmacx UINT32_TYPE
1780 @defmacx UINT64_TYPE
1781 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1782 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1783 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1784 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1785 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1786 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1787 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1788 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1789 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1790 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1791 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1792 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1793 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1794 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1795 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1796 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1797 @defmacx INTPTR_TYPE
1798 @defmacx UINTPTR_TYPE
1799 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1800 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1801 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1802 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1803 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1804 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1805 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1806 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1807 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1808 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1810 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1811 type is not supported; if GCC is configured to provide
1812 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1813 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1814 these macros are null pointers.
1815 @end defmac
1817 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1818 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1819 that looks like:
1821 @smallexample
1822   struct @{
1823     union @{
1824       void (*fn)();
1825       ptrdiff_t vtable_index;
1826     @};
1827     ptrdiff_t delta;
1828   @};
1829 @end smallexample
1831 @noindent
1832 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1833 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1834 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1835 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1836 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1837 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1838 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1839 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1841 GCC will automatically make the right selection about where to store
1842 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1843 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1844 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1845 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1846 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1847 architecture, you should define this macro to
1848 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1850 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1851 in which function addresses are always even, according to
1852 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1853 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1854 @end defmac
1856 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1857 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1858 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1859 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1860 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1861 data structure consists of the actual code address plus a data
1862 pointer to which the function's data is relative.
1864 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1865 of words that the function descriptor occupies.
1866 @end defmac
1868 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1869 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1870 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1871 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1872 when special alignment is necessary. */
1873 @end defmac
1875 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1876 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1877 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1878 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1879 of words in each data entry.
1880 @end defmac
1882 @node Registers
1883 @section Register Usage
1884 @cindex register usage
1886 This section explains how to describe what registers the target machine
1887 has, and how (in general) they can be used.
1889 The description of which registers a specific instruction can use is
1890 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1891 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1892 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1893 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1895 @menu
1896 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1897 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1898 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1899 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1900 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1901 @end menu
1903 @node Register Basics
1904 @subsection Basic Characteristics of Registers
1906 @c prevent bad page break with this line
1907 Registers have various characteristics.
1909 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1910 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1911 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1912 pseudo register's number really is assigned the number
1913 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1914 @end defmac
1916 @defmac FIXED_REGISTERS
1917 @cindex fixed register
1918 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1919 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1920 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1921 pointer (except on machines where that can be used as a general
1922 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1923 machines where that is considered one of the addressable registers,
1924 and any other numbered register with a standard use.
1926 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1927 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1928 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1930 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1931 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1932 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1933 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1934 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1935 @end defmac
1937 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1938 @cindex call-used register
1939 @cindex call-clobbered register
1940 @cindex call-saved register
1941 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1942 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1943 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1944 available for general allocation of values that must live across
1945 function calls.
1947 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1948 automatically saves it on function entry and restores it on function
1949 exit, if the register is used within the function.
1950 @end defmac
1952 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1953 @cindex call-used register
1954 @cindex call-clobbered register
1955 @cindex call-saved register
1956 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1957 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1958 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1959 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1960 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1961 @end defmac
1963 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1964 @cindex call-used register
1965 @cindex call-clobbered register
1966 @cindex call-saved register
1967 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1968 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1969 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1970 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1971 preserve the entire contents of a register across a call.
1972 @end defmac
1974 @findex fixed_regs
1975 @findex call_used_regs
1976 @findex global_regs
1977 @findex reg_names
1978 @findex reg_class_contents
1979 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1980 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1981 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1982 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1983 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1984 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1985 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1986 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1987 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1988 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1989 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1990 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1991 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1992 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1993 command options have been applied.
1995 You need not define this macro if it has no work to do.
1997 @cindex disabling certain registers
1998 @cindex controlling register usage
1999 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2000 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2001 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2002 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2003 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2004 to return @code{NO_REGS} if it
2005 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2007 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2008 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2009 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2010 these registers when the target switches are opposed to them.)
2011 @end defmac
2013 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2014 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2015 expression returns the register number as seen by the called function
2016 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2017 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2018 outbound register.
2019 @end defmac
2021 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2022 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2023 expression returns the register number as seen by the calling function
2024 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2025 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2026 register.
2027 @end defmac
2029 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2030 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2031 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2032 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2033 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2034 gotos.
2035 @end defmac
2037 @defmac PC_REGNUM
2038 If the program counter has a register number, define this as that
2039 register number.  Otherwise, do not define it.
2040 @end defmac
2042 @node Allocation Order
2043 @subsection Order of Allocation of Registers
2044 @cindex order of register allocation
2045 @cindex register allocation order
2047 @c prevent bad page break with this line
2048 Registers are allocated in order.
2050 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2051 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2052 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2053 to use them (from most preferred to least).
2055 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2056 (all else being equal).
2058 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2059 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2060 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2061 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2062 the highest numbered allocable register first.
2063 @end defmac
2065 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2066 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2067 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2069 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2070 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2071 register; and so on.
2073 The macro body should not assume anything about the contents of
2074 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2076 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2077 @end defmac
2079 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2080 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2081 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2082 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2083 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2084 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2085 should be defined.
2086 @end defmac
2088 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2089 In some case register allocation order is not enough for the
2090 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2091 If this macro is defined, it should return a floating point value
2092 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2093 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2094 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2095 to having it always return @code{0.0}.
2097 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2098 @end defmac
2100 @node Values in Registers
2101 @subsection How Values Fit in Registers
2103 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2104 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2105 consecutive registers are needed for a given mode.
2107 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2108 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2109 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2110 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2111 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2112 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2114 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2115 definition of this macro is
2117 @smallexample
2118 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2119    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2120     / UNITS_PER_WORD)
2121 @end smallexample
2122 @end defmac
2124 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2125 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2126 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2127 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2128 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2129 this mode by the number of registers returned by
2130 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2132 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2133 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2134 nonzero.
2136 This macros only needs to be defined if there are cases where
2137 @code{subreg_get_info}
2138 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2139 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2140 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2141 registers and so not be representable.
2142 @end defmac
2144 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2145 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2146 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2147 returning the greater number of registers required to hold the value
2148 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2149 @end defmac
2151 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2152 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2153 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2154 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2155 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2156 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2157 floating-point registers is still 32-bit.
2158 @end defmac
2160 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2161 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2162 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2163 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2164 are equivalent, a suitable definition is
2166 @smallexample
2167 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2168 @end smallexample
2170 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2171 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2173 @cindex register pairs
2174 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2175 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2176 odd register numbers for such modes.
2178 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2179 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2180 register and other hard register in the same class and that moving a
2181 value into the register and back out not alter it.
2183 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2184 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2185 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2186 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2187 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2188 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2189 to be tieable.
2191 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2192 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2193 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2194 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2195 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2196 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2198 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2199 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2200 registers normalize any value stored in them, because storing a
2201 non-floating value there would garble it.  In this case,
2202 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2203 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2204 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2205 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2206 register, so you can define this macro to say so.
2208 The primary significance of special floating registers is rather that
2209 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2210 instructions.  However, this is of no concern to
2211 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2212 constraints for those instructions.
2214 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2215 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2216 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2217 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2218 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2219 @end defmac
2221 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2222 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2223 @var{from} to another hard register @var{to}.
2225 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2226 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2227 handler.
2229 The default is always nonzero.
2230 @end defmac
2232 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2233 A C expression that is nonzero if a value of mode
2234 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2236 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2237 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2238 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2239 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2240 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2241 accessibility of the value in a narrower mode.
2243 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2244 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2245 allocation.
2246 @end defmac
2248 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
2249 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2250 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2252 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2253 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2255 The default version of this hook always returns @code{true}.
2256 @end deftypefn
2258 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2259 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2260 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2261 @code{CCmode} is incomplete.
2262 @end defmac
2264 @node Leaf Functions
2265 @subsection Handling Leaf Functions
2267 @cindex leaf functions
2268 @cindex functions, leaf
2269 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2270 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2271 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2272 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2273 normally arrive.
2275 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2276 other conditions are met; for example, often they may use only those
2277 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2278 function'' to mean a function that is suitable for this special
2279 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2280 functions''.
2282 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2283 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2284 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2285 accomplish this.
2287 @defmac LEAF_REGISTERS
2288 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2289 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2290 function treatment.
2292 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2293 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2294 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2295 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2296 in this vector.
2298 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2299 the treatment of leaf functions.
2300 @end defmac
2302 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2303 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2304 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2306 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2307 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2308 will cause the compiler to abort.
2310 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2311 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2312 this.
2313 @end defmac
2315 @findex current_function_is_leaf
2316 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2317 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2318 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2319 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2320 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2321 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2322 compiler passes.  They can also test the C variable
2323 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2324 functions which only use leaf registers.
2325 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2326 that modify the instructions have been run and is only useful if
2327 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2328 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2329 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2331 @node Stack Registers
2332 @subsection Registers That Form a Stack
2334 There are special features to handle computers where some of the
2335 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2336 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2337 stack.
2339 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2340 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2341 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2342 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2343 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2344 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2345 with it, as well as defining these macros.
2347 @defmac STACK_REGS
2348 Define this if the machine has any stack-like registers.
2349 @end defmac
2351 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2352 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2353 the machine has any stack-like registers.
2354 @end defmac
2356 @defmac FIRST_STACK_REG
2357 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2358 of the stack.
2359 @end defmac
2361 @defmac LAST_STACK_REG
2362 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2363 the stack.
2364 @end defmac
2366 @node Register Classes
2367 @section Register Classes
2368 @cindex register class definitions
2369 @cindex class definitions, register
2371 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2372 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2373 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2374 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2376 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2377 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2378 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2380 @findex ALL_REGS
2381 @findex NO_REGS
2382 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2383 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2384 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2385 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2387 @findex GENERAL_REGS
2388 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2389 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2390 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2391 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2392 to @code{ALL_REGS}.
2394 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2395 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2397 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2398 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2399 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2400 them in operand constraints.
2402 You should define a class for the union of two classes whenever some
2403 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2404 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2405 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2406 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2408 You must also specify certain redundant information about the register
2409 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2410 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2411 in their union.
2413 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2414 certain class, all the registers used must belong to that class.
2415 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2416 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2417 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2419 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2420 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2421 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2422 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2423 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2424 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2425 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2426 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2427 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2429 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2430 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2431 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2432 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2433 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2434 tells how many classes there are.
2436 Each register class has a number, which is the value of casting
2437 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2438 in many of the tables described below.
2439 @end deftp
2441 @defmac N_REG_CLASSES
2442 The number of distinct register classes, defined as follows:
2444 @smallexample
2445 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2446 @end smallexample
2447 @end defmac
2449 @defmac REG_CLASS_NAMES
2450 An initializer containing the names of the register classes as C string
2451 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2452 @end defmac
2454 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2455 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2456 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2457 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2458 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2460 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2461 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2462 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2463 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2464 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2465 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2466 so on.
2467 @end defmac
2469 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2470 A C expression whose value is a register class containing hard register
2471 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2472 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2473 register.
2474 @end defmac
2476 @defmac BASE_REG_CLASS
2477 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2478 base register must belong.  A base register is one used in an address
2479 which is the register value plus a displacement.
2480 @end defmac
2482 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2483 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2484 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2485 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2486 @code{BASE_REG_CLASS}.
2487 @end defmac
2489 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2490 A C expression whose value is the register class to which a valid
2491 base register must belong in order to be used in a base plus index
2492 register address.  You should define this macro if base plus index
2493 addresses have different requirements than other base register uses.
2494 @end defmac
2496 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2497 A C expression whose value is the register class to which a valid
2498 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2499 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2500 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2501 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2502 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2503 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2504 @end defmac
2506 @defmac INDEX_REG_CLASS
2507 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2508 index register must belong.  An index register is one used in an
2509 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2510 added to another register (as well as added to a displacement).
2511 @end defmac
2513 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2514 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2515 suitable for use as a base register in operand addresses.
2516 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2517 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2518 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2519 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2520 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2522 @findex REG_OK_STRICT
2523 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2524 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2525 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2526 that case and the non-strict variant otherwise.
2527 @end defmac
2529 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2530 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2531 that expression may examine the mode of the memory reference in
2532 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2533 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2534 you define this macro, the compiler will use it instead of
2535 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2536 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2537 @code{address_operand}.
2539 This macro also has strict and non-strict variants.
2540 @end defmac
2542 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2543 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2544 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2545 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2546 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2547 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2548 than other base register uses.
2550 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2551 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2553 This macro also has strict and non-strict variants.
2554 @end defmac
2556 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2557 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2558 that that expression may examine the context in which the register
2559 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2560 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2561 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2562 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2563 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2564 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2565 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2567 This macro also has strict and non-strict variants.
2568 @end defmac
2570 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2571 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2572 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2573 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2574 allocated such a hard register.
2576 The difference between an index register and a base register is that
2577 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2578 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2579 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2580 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2581 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2582 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2583 only if neither labeling works.
2585 This macro also has strict and non-strict variants.
2586 @end defmac
2588 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2589 A target hook that places additional restrictions on the register class
2590 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2591 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2592 another, smaller class.
2594 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2596 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2597 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2598 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2599 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2600 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2602 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2603 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2604 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2605 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2606 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2607 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2608 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2609 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2610 into any kind of register, code generation will be better if
2611 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2612 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2614 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2615 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2616 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2617 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2618 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2619 the SSE registers (and vice versa).
2620 @end deftypefn
2622 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2623 A C expression that places additional restrictions on the register class
2624 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2625 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2626 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2627 safe:
2629 @smallexample
2630 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2631 @end smallexample
2633 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2634 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2635 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2636 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2637 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2639 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2640 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2641 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2642 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2643 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2644 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2645 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2646 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2647 into any kind of register, code generation will be better if
2648 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2649 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2651 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2652 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2653 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2654 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2655 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2656 the SSE registers (and vice versa).
2657 @end defmac
2659 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2660 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2661 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2662 @var{class}, unchanged.
2664 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2665 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2666 @end defmac
2668 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2669 A C expression that places additional restrictions on the register class
2670 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2671 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2672 ordinarily be used.
2674 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2675 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2677 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2678 smaller class.
2680 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2681 require the macro to do something nontrivial.
2682 @end defmac
2684 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2685 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2686 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2687 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2688 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2689 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2690 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2691 register first, and then copying the intermediate register to the
2692 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2693 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2694 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2695 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2696 intermediate register still holds the required value.
2698 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2699 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2700 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2701 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2702 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2703 as the value being copied, and usually hold a different value than
2704 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2705 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2706 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2707 of the scratch register(s).
2709 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2711 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2712 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2713 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2714 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2715 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2717 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2718 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2719 return the register class required for this intermediate register.
2720 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2721 If more than one intermediate register is required, describe the one
2722 that is closest in the copy chain to the reload register.
2724 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2725 perform the copy from/to the reload register to/from this
2726 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2727 required, but still a scratch register is needed, describe the
2728 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2730 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2731 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2732 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2733 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2734 single-register-class
2735 @c [later: or memory]
2736 output constraint.
2738 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2739 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2740 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2741 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2743 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2744 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2745 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2746 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2747 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2748 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2749 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2750 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2753 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2754 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2755 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2756 in memory and the hard register number if it is in a register.
2758 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2759 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2760 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2762 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2763 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2764 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2765 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2766 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2767 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2768 @end deftypefn
2770 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2771 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2772 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2773 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2774 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2776 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2777 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2778 reload phase that it may
2779 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2780 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2781 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2782 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2783 largest register class all of whose registers can be used as
2784 intermediate registers or scratch registers.
2786 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2787 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2788 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2789 class required.  If the
2790 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2791 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2792 macros identically.
2794 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2795 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2796 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2797 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2798 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2800 If a scratch register is required (either with or without an
2801 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2802 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2803 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2804 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2805 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2806 register.
2808 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2809 register that
2810 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2811 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2812 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2813 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2814 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2816 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2817 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2818 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2819 in memory and the hard register number if it is in a register.
2821 These macros should not be used in the case where a particular class of
2822 registers can only be copied to memory and not to another class of
2823 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2824 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2825 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2826 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2827 general registers.
2828 @end defmac
2830 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2831 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2832 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2833 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2834 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2835 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2836 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2838 Do not define this macro if its value would always be zero.
2839 @end defmac
2841 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2842 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2843 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2844 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2845 defined by this macro.
2847 Do not define this macro if you do not define
2848 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2849 @end defmac
2851 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2852 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2853 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2854 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2855 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2856 same as that of @var{mode}.
2858 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2859 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2860 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2861 registers.
2863 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2864 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2865 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2866 widening will not work correctly and you must define this macro to
2867 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2868 details.
2870 Do not define this macro if you do not define
2871 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2872 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2873 @end defmac
2875 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2876 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2877 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2878 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2880 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2881 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2882 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2883 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2884 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2885 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2886 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2887 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2888 you should not change the implementation of this target hook since
2889 the only effect of such implementation would be to slow down register
2890 allocation.
2891 @end deftypefn
2893 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2894 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2895 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2897 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2898 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2899 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2900 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2902 This macro helps control the handling of multiple-word values
2903 in the reload pass.
2904 @end defmac
2906 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2907 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2908 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2910 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2911 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2912 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2913 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2914 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2915 as below:
2917 @smallexample
2918 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2919   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2920    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2921 @end smallexample
2922 @end defmac
2924 @hook TARGET_IRA_COVER_CLASSES
2925 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2926 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2927 classes covering all hard registers used for register allocation
2928 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2929 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2930 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2932 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2933 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2934 the array is chosen for the pseudo.
2936 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2937 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2938 @code{target_reinit}.
2940 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2941 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2942 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2943 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2944 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2945 @end deftypefn
2947 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2948 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2949 @end defmac
2951 @node Old Constraints
2952 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2953 @cindex defining constraints, obsolete method
2954 @cindex constraints, defining, obsolete method
2956 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2957 of the machine description constructs described in @ref{Define
2958 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2959 it; old ports should convert to the new mechanism.
2961 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2962 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2963 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2964 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2965 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2966 constraints only.  The definition of this macro should use
2967 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2968 to handle specially.
2969 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2970 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2971 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2972 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2973 will complain about every instance where it is used in the md file.
2974 @end defmac
2976 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2977 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2978 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2979 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2980 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2981 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2982 to this macro; you do not need to handle it.
2983 @end defmac
2985 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2986 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2987 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2988 different variants.
2989 @end defmac
2991 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2992 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2993 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2994 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2995 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2996 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2997 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2998 @var{value}.
2999 @end defmac
3001 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3002 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3003 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3004 between different variants.
3005 @end defmac
3007 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3008 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3009 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3010 (@samp{G} or @samp{H}).
3012 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3013 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3014 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3015 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3017 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3018 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3019 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3020 between these kinds.
3021 @end defmac
3023 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3024 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3025 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3026 between different variants.
3027 @end defmac
3029 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3030 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3031 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3032 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3033 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3034 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3035 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3037 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3038 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3039 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3040 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3042 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3043 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3044 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3045 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3046 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3047 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3048 does not include r0 on the output.
3049 @end defmac
3051 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3052 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3053 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3054 variants.
3055 @end defmac
3057 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3058 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3059 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3060 be treated like memory constraints by the reload pass.
3062 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3063 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3064 comprises a subset of all memory references including
3065 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3066 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3067 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3069 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3070 memory references, but only those that do not make use of an index
3071 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3072 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3073 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3074 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3075 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3076 into a base register if required.  This is analogous to the way
3077 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3078 @end defmac
3080 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3081 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3082 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3083 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3084 be treated like address constraints by the reload pass.
3086 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3087 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3088 a subset of all memory addresses including
3089 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3090 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3091 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3093 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3094 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3095 analogously to the @samp{p} constraint.
3096 @end defmac
3098 @node Stack and Calling
3099 @section Stack Layout and Calling Conventions
3100 @cindex calling conventions
3102 @c prevent bad page break with this line
3103 This describes the stack layout and calling conventions.
3105 @menu
3106 * Frame Layout::
3107 * Exception Handling::
3108 * Stack Checking::
3109 * Frame Registers::
3110 * Elimination::
3111 * Stack Arguments::
3112 * Register Arguments::
3113 * Scalar Return::
3114 * Aggregate Return::
3115 * Caller Saves::
3116 * Function Entry::
3117 * Profiling::
3118 * Tail Calls::
3119 * Stack Smashing Protection::
3120 @end menu
3122 @node Frame Layout
3123 @subsection Basic Stack Layout
3124 @cindex stack frame layout
3125 @cindex frame layout
3127 @c prevent bad page break with this line
3128 Here is the basic stack layout.
3130 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3131 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3132 pointer to a smaller address.
3134 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3135 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3136 definition used does not matter.
3137 @end defmac
3139 @defmac STACK_PUSH_CODE
3140 This macro defines the operation used when something is pushed
3141 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3142 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3144 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3145 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3146 the stack direction and on whether the stack pointer points
3147 to the last item on the stack or whether it points to the
3148 space for the next item on the stack.
3150 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3151 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3152 which is often wrong.
3153 @end defmac
3155 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3156 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3157 are at negative offsets from the frame pointer.
3158 @end defmac
3160 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3161 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3162 addresses on the stack.
3163 @end defmac
3165 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3166 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3168 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3169 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3170 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3171 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3172 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3173 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3174 @end defmac
3176 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3177 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3178 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3180 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3181 is a register save block following the local block that doesn't require
3182 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3183 stack alignment and do it in the backend.
3184 @end defmac
3186 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3187 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3188 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3189 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3191 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3192 the first location at which outgoing arguments are placed.
3193 @end defmac
3195 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3196 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3197 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3198 function.
3200 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3201 the first argument's address.
3202 @end defmac
3204 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3205 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3206 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3208 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3209 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3210 machines.  See @file{function.c} for details.
3211 @end defmac
3213 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3214 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3215 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3216 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3217 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3218 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3219 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3220 @end defmac
3222 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3223 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3224 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3225 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3226 itself.
3228 If you don't define this macro, the default is to return the value
3229 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3230 address of the stack word that points to the previous frame.
3231 @end defmac
3233 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3234 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3235 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3236 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3237 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3238 define this macro.
3239 @end defmac
3241 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
3242 This target hook should return an rtx that is used to store
3243 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3244 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3245 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3246 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3247 @end deftypefn
3249 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3250 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3251 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3252 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3253 You need only define this macro if the frame address is not the same
3254 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3255 @end defmac
3257 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3258 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3259 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3260 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3261 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3262 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3264 The value of the expression must always be the correct address when
3265 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3266 determine the return address of other frames.
3267 @end defmac
3269 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3270 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3271 from the frame pointer of the previous stack frame.
3272 @end defmac
3274 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3275 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3276 incoming return address at the beginning of any function, before the
3277 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3278 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3279 the stack.
3281 You only need to define this macro if you want to support call frame
3282 debugging information like that provided by DWARF 2.
3284 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3285 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3286 @end defmac
3288 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3289 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3290 number that may be used as an alternative return column.  The column
3291 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3292 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3294 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3295 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3296 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3297 over time.
3298 @end defmac
3300 @defmac DWARF_ZERO_REG
3301 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3302 number that is considered to always have the value zero.  This should
3303 only be defined if the target has an architected zero register, and
3304 someone decided it was a good idea to use that register number to
3305 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3306 @end defmac
3308 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
3309 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3310 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3311 info engine will invoke it on insns of the form
3312 @smallexample
3313 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3314 @end smallexample
3316 @smallexample
3317 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3318 @end smallexample
3319 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3320 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3321 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3322 @end deftypefn
3324 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3325 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3326 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3327 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3328 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3329 previous frame, just before the call instruction.
3331 You only need to define this macro if you want to support call frame
3332 debugging information like that provided by DWARF 2.
3333 @end defmac
3335 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3336 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3337 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3338 final value should coincide with that calculated by
3339 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3340 during virtual register instantiation.
3342 The default value for this macro is
3343 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3344 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3345 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3346 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3347 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3349 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3350 want to support call frame debugging information like that provided by
3351 DWARF 2.
3352 @end defmac
3354 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3355 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3356 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3357 The final value should coincide with that calculated by
3358 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3360 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3361 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3362 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3363 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3364 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3365 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3366 should be defined.
3367 @end defmac
3369 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3370 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3371 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3372 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3373 may reduce the size of debug information on some ports.
3374 @end defmac
3376 @node Exception Handling
3377 @subsection Exception Handling Support
3378 @cindex exception handling
3380 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3381 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3382 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3383 @var{N} registers are usable.
3385 The exception handling library routines communicate with the exception
3386 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3387 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3388 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3389 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3391 You must define this macro if you want to support call frame exception
3392 handling like that provided by DWARF 2.
3393 @end defmac
3395 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3396 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3397 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3398 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3399 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3401 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3402 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3404 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3405 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3406 this case, the exception handling library routines will update the
3407 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3408 this macro if you want to support call frame exception handling like
3409 that provided by DWARF 2.
3410 @end defmac
3412 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3413 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3414 to store the address of an exception handler to which we should
3415 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3417 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3418 return address is stored.  For targets that return by popping an
3419 address off the stack, this might be a memory address just below
3420 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3421 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3422 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3423 target call frame.
3425 Some targets have more complex requirements than storing to an
3426 address calculable during initial code generation.  In that case
3427 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3429 If you want to support call frame exception handling, you must
3430 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3431 @end defmac
3433 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3434 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3435 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3436 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3437 using it to return to the exception handler.
3438 @end defmac
3440 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3441 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3442 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3443 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3444 and so may be read-only.
3446 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3447 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3448 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3449 as found in @file{dwarf2.h}.
3451 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3452 represented directly.
3453 @end defmac
3455 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3456 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3457 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3458 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3459 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3461 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3462 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3463 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3464 to be emitted.
3465 @end defmac
3467 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3468 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3469 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3470 @end defmac
3472 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3473 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3474 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3475 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3476 through signal frames.
3478 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3479 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3480 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3481 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3482 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3483 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3484 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3485 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3486 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3488 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3489 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3490 @end defmac
3492 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3493 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3494 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3495 usually used for signal or interrupt frames.
3497 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3498 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3499 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3500 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3501 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3502 be updated in @var{fs}.
3503 @end defmac
3505 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3506 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3507 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3508 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3509 @end defmac
3511 @node Stack Checking
3512 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3514 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3515 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3516 three ways:
3518 @enumerate
3519 @item
3520 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3521 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3522 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3523 other special processing.
3525 @item
3526 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3527 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3528 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3529 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3530 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3531 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3532 approach below.
3534 @item
3535 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3536 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3537 @end enumerate
3539 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3540 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3541 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3542 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3544 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3545 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3546 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3547 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3548 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3549 value of this macro is zero.
3550 @end defmac
3552 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3553 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3554 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3555 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3556 approach.  The default value of this macro is zero.
3557 @end defmac
3559 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3560 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3561 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3562 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3563 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3564 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3565 @end defmac
3567 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3568 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3569 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3570 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3571 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3572 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3573 default value of this macro is zero.
3574 @end defmac
3576 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3577 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3578 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3579 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3580 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3581 most machines.
3582 @end defmac
3584 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3585 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3586 in the opposite case.
3588 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3589 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3590 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3591 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3592 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3593 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3594 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3595 @end defmac
3597 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3598 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3599 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3600 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3601 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3602 use the default of four words.
3603 @end defmac
3605 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3606 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3607 fixed area of the stack frame when the user specifies
3608 @option{-fstack-check}.
3609 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3610 normally not need to override that default.
3611 @end defmac
3613 @need 2000
3614 @node Frame Registers
3615 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3617 @c prevent bad page break with this line
3618 This discusses registers that address the stack frame.
3620 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3621 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3622 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3623 the hardware determines which register this is.
3624 @end defmac
3626 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3627 The register number of the frame pointer register, which is used to
3628 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3629 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3630 choose any register you wish for this purpose.
3631 @end defmac
3633 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3634 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3635 offset of the automatic variables is not known until after register
3636 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3637 between these two locations).  On those machines, define
3638 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3639 be used internally until the offset is known, and define
3640 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3641 used for the frame pointer.
3643 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3644 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3645 the automatic variables until after register allocation has been
3646 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3647 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3648 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3649 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3651 Do not define this macro if it would be the same as
3652 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3653 @end defmac
3655 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3656 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3657 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3658 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3659 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3660 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3661 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3662 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3663 (@pxref{Elimination}).
3664 @end defmac
3666 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3667 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3668 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3669 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3670 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3671 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3672 @end defmac
3674 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3675 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3676 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3677 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3678 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3679 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3680 @end defmac
3682 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3683 The register number of the return address pointer register, which is used to
3684 access the current function's return address from the stack.  On some
3685 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3686 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3687 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3688 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3690 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3691 address from the stack.
3692 @end defmac
3694 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3695 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3696 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3697 register windows are used, the register number as seen by the called
3698 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3699 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3700 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3701 not be defined.
3703 The static chain register need not be a fixed register.
3705 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3706 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3707 @end defmac
3709 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3710 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3711 targets that may use different static chain locations for different
3712 nested functions.  This may be required if the target has function
3713 attributes that affect the calling conventions of the function and
3714 those calling conventions use different static chain locations.
3716 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3718 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3719 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3720 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3721 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3722 will be at an offset from the frame pointer.
3723 @findex stack_pointer_rtx
3724 @findex frame_pointer_rtx
3725 @findex arg_pointer_rtx
3726 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3727 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3728 to refer to those items.
3729 @end deftypefn
3731 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3732 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3733 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3734 DWARF2 exception handling.
3736 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3737 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3738 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3739 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3740 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3741 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3742 registers that are not call-saved.
3744 If this macro is not defined, it defaults to
3745 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3746 @end defmac
3748 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3750 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3751 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3753 If this macro is not defined, it defaults to
3754 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3755 @end defmac
3757 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3759 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3760 is different than the internal representation for unwind column.
3761 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3762 column number to use instead.
3764 See the PowerPC's SPE target for an example.
3765 @end defmac
3767 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3769 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3770 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3771 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3772 should return the .eh_frame register number.  The default is
3773 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3775 @end defmac
3777 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3779 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3780 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3781 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3782 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3783 return @code{@var{regno}}.
3785 @end defmac
3787 @node Elimination
3788 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3790 @c prevent bad page break with this line
3791 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3793 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3794 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3795 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3796 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3798 This target hook can in principle examine the current function and decide
3799 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3800 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3801 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3802 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3803 pointer.
3805 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3806 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3807 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3808 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3809 them.
3811 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3812 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3813 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3815 Default return value is @code{false}.
3816 @end deftypefn
3818 @findex get_frame_size
3819 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3820 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3821 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3822 the function prologue.  The value would be computed from information
3823 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3824 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3826 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3827 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3828 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3829 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3830 @end defmac
3832 @defmac ELIMINABLE_REGS
3833 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3834 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3835 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3836 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3838 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3839 of which specifies an original and replacement register.
3841 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3842 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3843 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3844 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3845 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3847 In this case, you might specify:
3848 @smallexample
3849 #define ELIMINABLE_REGS  \
3850 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3851  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3852  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3853 @end smallexample
3855 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3856 specified first since that is the preferred elimination.
3857 @end defmac
3859 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3860 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3861 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3862 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3863 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3864 preventing register elimination are things that the compiler already
3865 knows about.
3867 Default return value is @code{true}.
3868 @end deftypefn
3870 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3871 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3872 specifies the initial difference between the specified pair of
3873 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3874 defined.
3875 @end defmac
3877 @node Stack Arguments
3878 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3879 @cindex arguments on stack
3880 @cindex stack arguments
3882 The macros in this section control how arguments are passed
3883 on the stack.  See the following section for other macros that
3884 control passing certain arguments in registers.
3886 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3887 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3888 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3889 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3890 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3891 The default is to not promote prototypes.
3892 @end deftypefn
3894 @defmac PUSH_ARGS
3895 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3896 outgoing arguments.
3897 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3898 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3899 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3900 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3901 @end defmac
3903 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3904 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3905 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3906 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3907 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3908 @end defmac
3910 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3911 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3912 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3914 On some machines, the definition
3916 @smallexample
3917 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3918 @end smallexample
3920 @noindent
3921 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3922 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3923 alignment.  Then the definition should be
3925 @smallexample
3926 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3927 @end smallexample
3928 @end defmac
3930 @findex current_function_outgoing_args_size
3931 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3932 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3933 will be computed and placed into the variable
3934 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3935 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3936 increase the stack frame size by this amount.
3938 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3939 is not proper.
3940 @end defmac
3942 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3943 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3944 allocated for arguments even when their values are passed in
3945 registers.
3947 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3948 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3949 which can be zero if GCC is calling a library function.
3950 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3951 of the function.
3953 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3954 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3955 which.
3956 @end defmac
3957 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3958 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3960 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3961 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3962 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3963 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3964 if the function called is a library function.
3966 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3967 whether the space for these arguments counts in the value of
3968 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3969 @end defmac
3971 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3972 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3973 stack parameters don't skip the area specified by it.
3974 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3975 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3977 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3978 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3979 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3980 stack in its natural location.
3981 @end defmac
3983 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3984 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3985 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3986 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3988 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3989 the function in question.  Normally it is a node of type
3990 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3991 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3993 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3994 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3995 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3996 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3997 arguments (if known).
3999 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
4000 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
4001 you need to distinguish among various library functions, you can do so
4002 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
4003 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
4004 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
4006 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
4007 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
4008 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
4010 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
4011 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
4012 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
4013 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4014 convention is available in which functions that take a fixed number of
4015 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4016 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4017 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4018 number of arguments.
4019 @end deftypefn
4021 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4022 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4023 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4024 when compiling a function call.
4026 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4027 have been accumulated.
4029 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4030 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4031 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4032 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4033 appropriate.
4034 @end defmac
4036 @node Register Arguments
4037 @subsection Passing Arguments in Registers
4038 @cindex arguments in registers
4039 @cindex registers arguments
4041 This section describes the macros which let you control how various
4042 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4043 the stack.
4045 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4046 A C expression that controls whether a function argument is passed
4047 in a register, and which register.
4049 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4050 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4051 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4052 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4053 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4054 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4055 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4056 occurred.
4058 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4059 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4060 argument on the stack.
4062 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4063 pushed, zero suffices as a definition.
4065 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4066 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4067 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4068 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4069 describes where part of the argument is passed.  In each
4070 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4071 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4072 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4073 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4074 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4075 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4076 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4077 argument is also stored on the stack.
4079 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4080 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4081 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4083 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4084 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4085 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4086 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4087 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4089 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4090 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4091 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4092 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4093 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4094 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4095 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4096 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4097 a register.
4098 @end defmac
4100 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
4101 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4102 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4103 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4104 documentation.
4105 @end deftypefn
4107 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4108 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4109 that the register in which a function sees an arguments is not
4110 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4111 argument.
4113 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4114 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4115 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4116 where the arguments will arrive.
4118 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4119 serves both purposes.
4120 @end defmac
4122 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
4123 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4124 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4125 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4126 pushed on the stack.
4128 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4129 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4130 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4131 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4132 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4133 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4134 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4136 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4137 register to be used by the caller for this argument; likewise
4138 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4139 @end deftypefn
4141 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
4142 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4143 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4144 predicate is queried after target independent reasons for being
4145 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4147 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4148 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4149 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4150 to that type.
4151 @end deftypefn
4153 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
4154 The function argument described by the parameters to this hook is
4155 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4156 function argument should be copied by the callee instead of copied
4157 by the caller.
4159 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4160 determined that the argument is not modified, then a copy need
4161 not be generated.
4163 The default version of this hook always returns false.
4164 @end deftypefn
4166 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4167 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4168 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4169 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4170 argument so far.
4172 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4173 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4174 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4175 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4176 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4177 should not be empty, so use @code{int}.
4178 @end defmac
4180 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4181 If defined, this macro is called before generating any code for a
4182 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4183 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4184 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4185 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4186 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4187 @end defmac
4189 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4190 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4191 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4192 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4193 is the tree node for the data type of the function which will receive
4194 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4195 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4196 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4197 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4198 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4199 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4200 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4201 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4203 When processing a call to a compiler support library function,
4204 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4205 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4206 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4207 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4208 never both of them at once.
4209 @end defmac
4211 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4212 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4213 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4214 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4215 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4216 0)} is used instead.
4217 @end defmac
4219 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4220 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4221 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4222 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4224 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4225 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4226 argument @var{libname} exists for symmetry with
4227 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4228 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4229 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4230 @end defmac
4232 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4233 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4234 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4235 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4236 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4237 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4239 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4240 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4241 used for arguments without any special help.
4242 @end defmac
4244 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4245 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4246 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4247 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4248 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4249 top.
4250 @end defmac
4252 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4253 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4254 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4255 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4256 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4258 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4259 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4262 This macro has a default definition which is right for most systems.
4263 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4264 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4265 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4266 @end defmac
4268 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4269 If defined, a C expression which determines whether the default
4270 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4271 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4272 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4273 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4274 @end defmac
4276 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4277 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4278 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4279 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4280 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4281 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4282 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4283 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4284 required.
4285 @end defmac
4287 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4288 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4289 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4290 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4291 @end defmac
4293 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4294 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4295 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4296 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4297 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4298 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4299 stack.
4300 @end defmac
4302 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
4303 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4304 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4305 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4306 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4307 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4308 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4309 point register.
4311 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4312 false.
4313 @end deftypefn
4315 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
4316 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4317 The default version of the hook returns @code{void*}.
4318 @end deftypefn
4320 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
4321 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4322 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4323 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4324 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4325 variable.
4326 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4327 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4328 internal type.
4329 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4330 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4331 macro to iterate through all types.
4332 @end deftypefn
4334 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
4335 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4336 @var{fndecl}.
4337 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4338 @end deftypefn
4340 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
4341 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4342 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4343 @code{NULL_TREE}.
4344 @end deftypefn
4346 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
4347 This hook performs target-specific gimplification of
4348 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4349 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4350 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4351 @end deftypefn
4353 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
4354 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4355 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4356 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4357 @end deftypefn
4359 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
4360 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4361 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4362 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4363 must work.
4365 The default version of this hook returns true for any mode
4366 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4367 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4368 code in @file{optabs.c}.
4369 @end deftypefn
4371 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
4372 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4373 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4374 must have move patterns for this mode.
4375 @end deftypefn
4377 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
4378 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4379 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4380 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4381 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4382 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4383 for any mode.
4385 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4386 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4387 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4388 if the required hard register is used for another purpose across such an
4389 insn.
4391 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4392 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4393 the instruction are already known.  And for some machines, register
4394 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4395 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4396 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4397 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4398 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4399 machine modes but zero for the SSE register classes.
4401 The default version of this hook retuns false for any mode.  It is always
4402 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4403 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4404 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4405 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4406 of spill registers and print a fatal error message.
4407 @end deftypefn
4409 @node Scalar Return
4410 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4411 @cindex return values in registers
4412 @cindex values, returned by functions
4413 @cindex scalars, returned as values
4415 This section discusses the macros that control returning scalars as
4416 values---values that can fit in registers.
4418 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
4420 Define this to return an RTX representing the place where a function
4421 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4422 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4423 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4424 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4425 compute the register in which the caller will see the return value.
4426 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4427 a function returns a value.
4429 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4430 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4431 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4432 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4433 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4434 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4435 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4436 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4437 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4438 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4439 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4440 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4442 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4443 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4444 @var{valtype} is a scalar type.
4446 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4447 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4448 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4449 convention for specific functions when all their calls are
4450 known.
4452 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4453 which a function returns its value is not the same as the one in which
4454 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4455 different RTX depending on @var{outgoing}.
4457 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4458 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4459 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4460 @end deftypefn
4462 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4463 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4464 a new target instead.
4465 @end defmac
4467 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4468 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4469 function returns a value of mode @var{mode}.
4471 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4472 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4473 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4474 compiled.
4475 @end defmac
4477 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
4478 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4479 function in order to determine where the result should be returned.  
4481 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4482 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4483 representing the place where the library function result will be returned.
4485 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4486 @end deftypefn
4488 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4489 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4490 register in which the values of called function may come back.
4492 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4493 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4494 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4495 suffices:
4497 @smallexample
4498 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4499 @end smallexample
4501 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4502 function use different registers for the return value, this macro
4503 should recognize only the caller's register numbers.
4505 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4506 for a new target instead.
4507 @end defmac
4509 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
4510 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4511 register in which the values of called function may come back.
4513 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4514 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4515 recognized by this target hook.
4517 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4518 function use different registers for the return value, this target hook
4519 should recognize only the caller's register numbers.
4521 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4522 @end deftypefn
4524 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4525 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4526 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4527 saving and restoring an arbitrary return value.
4528 @end defmac
4530 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
4531 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4532 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4533 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4534 is returned in a register; the caller is required to check this.
4536 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4537 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4538 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4539 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4540 @code{SImode} rtx.
4541 @end deftypefn
4543 @node Aggregate Return
4544 @subsection How Large Values Are Returned
4545 @cindex aggregates as return values
4546 @cindex large return values
4547 @cindex returning aggregate values
4548 @cindex structure value address
4550 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4551 cases), the value is not returned according to
4552 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4553 caller passes the address of a block of memory in which the value
4554 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4555 address}.
4557 This section describes how to control returning structure values in
4558 memory.
4560 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
4561 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4562 function value in memory, just as large structures are always returned.
4563 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4564 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4565 libcalls.
4567 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4568 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4569 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4570 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4571 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4572 values, and 0 otherwise.
4574 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4575 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4576 to indicate this.
4577 @end deftypefn
4579 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4580 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4581 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4582 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4583 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4584 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4585 target hook.
4587 If not defined, this defaults to the value 1.
4588 @end defmac
4590 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
4591 This target hook should return the location of the structure value
4592 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4593 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4594 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4595 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4596 argument.
4598 On some architectures the place where the structure value address
4599 is found by the called function is not the same place that the
4600 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4601 be because the function prologue moves it to a different place.
4602 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4603 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4604 the caller.
4606 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4607 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4608 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4609 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4610 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4611 @end deftypefn
4613 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4614 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4615 for returning structures and unions is for the called function to return
4616 the address of a static variable containing the value.
4618 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4619 pass an address to the subroutine.
4621 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4622 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4623 @end defmac
4625 @node Caller Saves
4626 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4628 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4629 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4630 must live across calls.
4632 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4633 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4634 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4635 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4636 this is worth doing, and 0 otherwise.
4638 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4639 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4640 @end defmac
4642 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4643 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4644 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4645 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4646 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4647 will select the smallest suitable mode.
4648 @end defmac
4650 @node Function Entry
4651 @subsection Function Entry and Exit
4652 @cindex function entry and exit
4653 @cindex prologue
4654 @cindex epilogue
4656 This section describes the macros that output function entry
4657 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4659 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
4660 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4661 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4662 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4663 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4664 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4665 stream to which the assembler code should be output.
4667 The label for the beginning of the function need not be output by this
4668 macro.  That has already been done when the macro is run.
4670 @findex regs_ever_live
4671 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4672 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4673 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4674 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4675 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4676 @code{regs_ever_live}.)
4678 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4679 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4680 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4681 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4682 registers are used in the function.
4684 @findex frame_pointer_needed
4685 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4686 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4687 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4688 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4689 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4690 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4692 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4693 required for the function.  This stack space consists of the regions
4694 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4695 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4696 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4697 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4698 for a machine if doing so is more convenient or required for
4699 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4700 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4701 need agree with that used by other compilers for a machine.
4702 @end deftypefn
4704 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
4705 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4706 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4707 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4708 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4709 @end deftypefn
4711 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
4712 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4713 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4714 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4715 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4716 @end deftypefn
4718 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
4719 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4720 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4721 registers and stack pointer to their values when the function was
4722 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4723 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4724 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4725 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4727 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4728 of returning from the function.  On these machines, give that
4729 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4730 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4732 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4733 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4734 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4735 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4736 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4737 condition is false, epilogues will be used.
4739 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4740 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4741 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4742 is wanted, the macro can refer to the variable
4743 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4744 a function that needs a frame pointer.
4746 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4747 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4748 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4749 function.  @xref{Leaf Functions}.
4751 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4752 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4753 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4754 number of arguments.
4756 @findex current_function_pops_args
4757 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4758 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4759 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4760 function's arguments that this function should pop is available in
4761 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4762 @end deftypefn
4764 @itemize @bullet
4765 @item
4766 @findex current_function_pretend_args_size
4767 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4768 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4769 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4770 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4771 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4772 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4773 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4774 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4775 features in @code{<stdarg.h>}.
4777 @item
4778 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4779 The size of this area, which may also include space for such things as
4780 the return address and pointers to previous stack frames, is
4781 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4782 in the function.  Machines with register windows often do not require
4783 a save area.
4785 @item
4786 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4787 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4788 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4789 save area closer to the top of the stack.
4791 @item
4792 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4793 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4794 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4795 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4796 @end itemize
4798 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4799 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4800 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4801 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4802 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4803 default is 0.
4805 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4806 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4807 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4808 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4809 @end defmac
4811 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4812 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4813 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4814 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4815 @end defmac
4817 @defmac EH_USES (@var{regno})
4818 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4819 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4820 on entry to an exception edge.
4821 @end defmac
4823 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4824 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4825 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4826 definition should be a C expression whose value is an integer
4827 representing the number of delay slots there.
4828 @end defmac
4830 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4831 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4832 slot number @var{n} of the epilogue.
4834 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4835 being considered (since different slots may have different rules of
4836 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4837 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4838 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4839 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4840 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4841 slot.
4843 @findex current_function_epilogue_delay_list
4844 @findex final_scan_insn
4845 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4846 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4847 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4848 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4849 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4850 outputting the insns in this list, usually by calling
4851 @code{final_scan_insn}.
4853 You need not define this macro if you did not define
4854 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4855 @end defmac
4857 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4858 A function that outputs the assembler code for a thunk
4859 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4860 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4861 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4862 the real function.
4864 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4865 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4866 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4867 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4868 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4869 all other incoming arguments.
4871 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4872 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4873 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4875 @smallexample
4876 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4877 @end smallexample
4879 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4880 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4881 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4882 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4884 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4885 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4886 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4887 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4889 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4890 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4891 some targets, but probably not.
4893 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4894 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4895 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4896 not support varargs.
4897 @end deftypefn
4899 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
4900 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4901 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4902 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4903 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4904 previously exposed.
4905 @end deftypefn
4907 @node Profiling
4908 @subsection Generating Code for Profiling
4909 @cindex profiling, code generation
4911 These macros will help you generate code for profiling.
4913 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4914 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4915 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4917 @findex mcount
4918 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4919 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4920 compile a small program for profiling using the system's installed C
4921 compiler and look at the assembler code that results.
4923 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4924 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4925 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4926 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4927 @end defmac
4929 @defmac PROFILE_HOOK
4930 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4931 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4932 not support profiling.
4933 @end defmac
4935 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4936 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4937 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4938 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4939 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4940 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4941 @end defmac
4943 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4944 Define this macro if the code for function profiling should come before
4945 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4946 @end defmac
4948 @node Tail Calls
4949 @subsection Permitting tail calls
4950 @cindex tail calls
4952 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4953 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4954 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4955 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4957 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4958 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4959 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4960 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4961 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4962 may vary greatly between different architectures.
4963 @end deftypefn
4965 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
4966 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4967 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4968 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4969 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4970 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4971 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4972 @end deftypefn
4974 @node Stack Smashing Protection
4975 @subsection Stack smashing protection
4976 @cindex stack smashing protection
4978 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
4979 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4980 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4981 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4982 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4983 variable must be @code{ptr_type_node}.
4985 The default version of this hook creates a variable called
4986 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4987 @end deftypefn
4989 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
4990 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4991 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4992 involve a call to a @code{noreturn} function.
4994 The default version of this hook invokes a function called
4995 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4996 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4997 @end deftypefn
4999 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
5001 @node Varargs
5002 @section Implementing the Varargs Macros
5003 @cindex varargs implementation
5005 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
5006 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
5007 on the stack.  Other machines require their own implementations of
5008 varargs, and the two machine independent header files must have
5009 conditionals to include it.
5011 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
5012 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
5013 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5014 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5015 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5016 supposed to write the last named argument of the function here.
5018 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5019 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5020 below.
5022 @defmac __builtin_saveregs ()
5023 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5024 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5025 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5026 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5028 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5029 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5030 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5031 found in @file{libgcc2.c}.
5033 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5034 beginning of the function, as opposed to where the call to
5035 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5036 This is because the registers must be saved before the function starts
5037 to use them for its own purposes.
5038 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5039 @c 10feb93
5040 @end defmac
5042 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5043 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5044 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5045 returns the address of the location above the first anonymous stack
5046 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5047 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5048 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5049 of the current function.
5050 @end defmac
5052 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5053 Since each machine has its own conventions for which data types are
5054 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5055 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5056 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5057 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5059 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5060 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5061 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5063 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5064 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5065 @end defmac
5067 These machine description macros help implement varargs:
5069 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
5070 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5071 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5072 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5073 return value of this function should be an RTX that contains the value
5074 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5075 @end deftypefn
5077 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
5078 This target hook offers an alternative to using
5079 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5080 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5081 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5082 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5083 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5084 pass all their arguments on the stack.
5086 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5087 structure, containing the values that are obtained after processing the
5088 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5089 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5091 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5092 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5093 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5094 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5095 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5096 frame.
5098 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5099 compile time without knowing their data types,
5100 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5101 have just a single category of argument register and use it uniformly
5102 for all data types.
5104 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5105 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5106 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5107 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5108 not generate any instructions in this case.
5109 @end deftypefn
5111 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
5112 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5113 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5115 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5116 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5117 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5118 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5119 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5120 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5121 except the last are treated as named.
5123 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5124 @end deftypefn
5126 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5127 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5128 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5129 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5130 defined, then define this hook to return @code{true} if
5131 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5132 Otherwise, you should not define this hook.
5133 @end deftypefn
5135 @node Trampolines
5136 @section Trampolines for Nested Functions
5137 @cindex trampolines for nested functions
5138 @cindex nested functions, trampolines for
5140 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5141 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5142 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5143 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5144 trampoline.
5146 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5147 address into the static chain register, and jump to the real address of
5148 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5149 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5150 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5151 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5152 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5153 operands.
5155 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5156 parts---the static chain value and the function address---into the
5157 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5158 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5159 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5160 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5161 separately.
5163 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
5164 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5165 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5166 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5167 label---the label is taken care of automatically.
5169 If you do not define this hook, it means no template is needed
5170 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5171 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5172 to generate it on the spot.
5173 @end deftypefn
5175 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5176 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5177 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5178 @end defmac
5180 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5181 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5182 @end defmac
5184 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5185 Alignment required for trampolines, in bits.
5187 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5188 is used for aligning trampolines.
5189 @end defmac
5191 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
5192 This hook is called to initialize a trampoline.
5193 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5194 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5195 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5196 when it is called.
5198 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5199 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5200 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5201 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5202 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5203 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5205 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5206 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5207 initializing the trampoline proper.
5208 @end deftypefn
5210 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
5211 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5212 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5213 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5214 the address to be used for a function call should be different from the
5215 address at which the template was stored, the different address should
5216 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5217 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5218 @end deftypefn
5220 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5221 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5222 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5223 jumps to that location, it executes the old contents.
5225 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5226 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5227 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5228 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5229 latter makes initialization faster.
5231 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5232 the following macro.
5234 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5235 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5236 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5237 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5238 @var{end} are both pointer expressions.
5239 @end defmac
5241 The operating system may also require the stack to be made executable
5242 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5243 the following macro.
5245 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5246 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5247 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5248 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5249 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5250 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5251 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5252 @end defmac
5254 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5255 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5256 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5257 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5258 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5260 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5261 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5262 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5263 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5264 @code{__transfer_from_trampoline}.
5266 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5267 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5268 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5269 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5270 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5271 special assembler code.
5272 @end defmac
5274 @node Library Calls
5275 @section Implicit Calls to Library Routines
5276 @cindex library subroutine names
5277 @cindex @file{libgcc.a}
5279 @c prevent bad page break with this line
5280 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5282 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5283 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5284 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5285 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5286 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5287 @end defmac
5289 @findex set_optab_libfunc
5290 @findex init_one_libfunc
5291 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
5292 This hook should declare additional library routines or rename
5293 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5294 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5295 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5296 library routines.
5298 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5299 @end deftypefn
5301 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5302 This macro should return @code{true} if the library routine that
5303 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5304 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5305 return a tristate.
5307 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5308 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5309 don't need to define this macro.
5310 @end defmac
5312 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5313 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5314 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5315 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5316 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5317 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5318 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5319 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5320 @end defmac
5322 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5323 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5324 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5325 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5326 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5327 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5328 library to provide floating point emulation.
5330 In addition to defining this macro, your architecture must set
5331 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5332 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5333 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5334 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5335 an example.
5337 If this macro is defined, the
5338 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5339 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5340 @end defmac
5342 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5343 @findex matherr
5344 @defmac TARGET_EDOM
5345 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5346 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5347 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5348 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5349 system.
5351 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5352 domain errors by calling the library function and letting it report the
5353 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5354 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5355 that @code{matherr} is used normally.
5356 @end defmac
5358 @cindex @code{errno}, implicit usage
5359 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5360 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5361 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5362 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5363 macro, a reasonable default is used.
5364 @end defmac
5366 @cindex C99 math functions, implicit usage
5367 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5368 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5369 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5370 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5371 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5372 systems that do support the C99 runtime.
5373 @end defmac
5375 @cindex sincos math function, implicit usage
5376 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5377 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5378 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5379 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5380 @smallexample
5381 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5382 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5383 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5384 @end smallexample
5385 @end defmac
5387 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5388 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5389 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5390 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5391 at once to the method-lookup library function.
5393 The default calling convention passes just the object and the selector
5394 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5395 @end defmac
5397 @node Addressing Modes
5398 @section Addressing Modes
5399 @cindex addressing modes
5401 @c prevent bad page break with this line
5402 This is about addressing modes.
5404 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5405 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5406 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5407 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5408 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5409 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5410 @end defmac
5412 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5413 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5414 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5415 post-address side-effect generation involving constants other than
5416 the size of the memory operand.
5417 @end defmac
5419 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5420 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5421 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5422 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5423 @end defmac
5425 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5426 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5427 is a valid address.  On most machines the default definition of
5428 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5429 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5430 constant addresses are supported. 
5431 @end defmac
5433 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5434 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5435 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5436 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5437 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5438 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5439 @end defmac
5441 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5442 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5443 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5444 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5445 accept.
5446 @end defmac
5448 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
5449 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5450 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5452 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5453 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5454 desired by the caller.
5456 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5457 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5458 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5459 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5460 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5461 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5462 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5463 if the array holds @code{-1}.
5465 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5466 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5467 register is required.
5469 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5470 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5471 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5472 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5473 recognize any @code{const} as legitimate.
5475 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5476 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5477 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5478 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5479 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5481 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5482 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5483 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5484 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5485 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5486 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5487 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5488 Format}.
5490 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5491 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5492 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5493 has this syntax:
5495 @example
5496 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5497 @end example
5499 @noindent
5500 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5501 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5502 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5503 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5504 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5505 files that are recompiled when changes are made.
5506 @end deftypefn
5508 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5509 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5510 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5511 letter which matches the memory addresses accepted by
5512 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5513 support new address formats in your back end without changing the
5514 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5515 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5516 @code{'m'} constraint.
5517 @end defmac
5519 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5520 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5521 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5522 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5523 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5525 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5526 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5528 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5529 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5530 @end defmac
5532 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
5533 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5534 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5535 address.
5537 @findex break_out_memory_refs
5538 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5539 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5540 @var{x}.
5542 The code of the hook should not alter the substructure of
5543 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5544 should return the new @var{x}.
5546 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5547 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5548 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5549 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5550 strategy can generate better code.
5551 @end deftypefn
5553 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5554 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5555 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5556 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5557 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5558 performance reasons.
5560 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5561 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5562 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5563 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5564 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5565 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5566 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5567 be shared.
5569 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5570 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5571 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5572 of reload internals.
5574 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5575 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5576 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5578 @findex push_reload
5579 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5580 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5581 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5583 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5584 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5585 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5586 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5587 @code{push_reload}.
5589 @findex strict_memory_address_p
5590 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5591 the address has become legitimate.
5593 @findex copy_rtx
5594 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5595 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5596 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5597 top level, you'll need to replace first the top level.
5598 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5599 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5600 @end defmac
5602 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
5603 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5604 different meanings depending on the machine mode of the memory
5605 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5606 but not others.
5608 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5609 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5610 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5611 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5613 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5615 The default version of this hook returns @code{false}.
5616 @end deftypefn
5618 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5619 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5620 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5621 different meanings depending on the machine mode of the memory
5622 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5623 but not others.
5625 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5626 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5627 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5628 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5630 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5632 These are obsolete macros, replaced by the
5633 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5634 @end defmac
5636 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5637 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5638 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5639 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5640 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5641 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5642 @end defmac
5644 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
5645 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5646 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5647 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5648 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5649 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5650 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5651 into their original form.
5652 @end deftypefn
5654 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
5655 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5656 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5657 this hook returns false.
5659 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5660 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5661 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5662 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5663 of TLS symbols for various targets.
5664 @end deftypefn
5666 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
5667 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5668 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5669 of @var{x}.
5671 The default version returns false for all constants.
5672 @end deftypefn
5674 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
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 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
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 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN
5714 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5715 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5717 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5718 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5719 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5720 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5721 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5722 @end deftypefn
5724 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD
5725 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5726 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5728 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5729 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5730 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5731 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5732 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5733 @end deftypefn
5735 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
5736 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5737 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5738 misalignment value (@var{misalign}).
5739 @end deftypefn
5741 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
5742 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5743 @end deftypefn
5745 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM
5746 Target builtin that implements vector permute.
5747 @end deftypefn
5749 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK
5750 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5751 @end deftypefn
5753 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
5754 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5755 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5756 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5757 specifies how the conversion is to be applied
5758 (truncation, rounding, etc.).
5760 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5761 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5762 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5763 @end deftypefn
5765 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
5766 This hook should return the decl of a function that implements the
5767 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5768 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5769 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5770 return type of the vectorized function shall be of vector type
5771 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5772 @end deftypefn
5774 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
5775 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5776 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5777 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5778 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5779 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5780 @end deftypefn
5782 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
5783 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5784 mode @var{mode}.  The default is
5785 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5786 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5787 @end deftypefn
5789 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
5790 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5791 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5792 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5793 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5794 @end deftypefn
5796 @node Anchored Addresses
5797 @section Anchored Addresses
5798 @cindex anchored addresses
5799 @cindex @option{-fsection-anchors}
5801 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5802 For example, if we have:
5804 @smallexample
5805 static int a, b, c;
5806 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5807 @end smallexample
5809 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5810 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5811 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5812 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5813 be something like:
5815 @smallexample
5816 int foo (void)
5818   register int *xr = &x;
5819   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5821 @end smallexample
5823 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5824 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5826 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5827 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5828 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5829 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5831 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5832 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5833 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5834 applied to a base register while still giving a legitimate address
5835 for every mode.  The default value is 0.
5836 @end deftypevr
5838 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5839 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5840 offset that should be applied to section anchors.  The default
5841 value is 0.
5842 @end deftypevr
5844 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
5845 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5846 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5847 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5848 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5850 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5851 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5852 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5853 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5854 @end deftypefn
5856 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
5857 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5858 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5859 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5861 The default version is correct for most targets, but you might need to
5862 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5863 or target-specific sections.
5864 @end deftypefn
5866 @node Condition Code
5867 @section Condition Code Status
5868 @cindex condition code status
5870 The macros in this section can be split in two families, according to the
5871 two ways of representing condition codes in GCC.
5873 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5874 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5875 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5876 register representation, which provides better schedulability for
5877 architectures that do have a condition code register, but on which
5878 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5879 most RISC machines.
5881 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5882 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5883 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5884 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5885 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5886 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5887 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5888 separate the definition and use of the condition code register.
5890 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5891 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5892 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5893 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5894 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5895 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5896 that is in class @code{MODE_CC}.
5898 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5899 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5900 interested in most macros in this section.
5902 @menu
5903 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5904 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5905 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5906 @end menu
5908 @node CC0 Condition Codes
5909 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5910 @findex cc0
5912 @findex cc_status
5913 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5914 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5915 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5916 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5917 currently based, and several standard flags.
5919 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5920 description header file.  It can also add additional machine-specific
5921 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5923 @defmac CC_STATUS_MDEP
5924 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5925 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5927 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5928 @end defmac
5930 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5931 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5932 The default definition does nothing, since most machines don't use
5933 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5934 define this macro to initialize it.
5936 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5937 @end defmac
5939 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5940 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5941 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5942 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5943 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5944 set @code{(cc0)}.
5946 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5948 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5949 other machine registers, this macro must check to see whether they
5950 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5951 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5952 registers do not set the condition code, which means that usually
5953 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5954 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5955 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5956 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5957 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5958 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5959 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5960 condition code value.
5962 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5963 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5964 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5965 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5966 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5967 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5968 @code{CC_STATUS_INIT}.
5970 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5971 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5972 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5973 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5974 @end defmac
5976 @node MODE_CC Condition Codes
5977 @subsection Representation of condition codes using registers
5978 @findex CCmode
5979 @findex MODE_CC
5981 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5982 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5983 than compares, for example the branch can use directly the condition
5984 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5985 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5986 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5987 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5988 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5989 record different formats of the condition code register.  Modes can
5990 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5991 unsigned comparison) produced the condition codes.
5993 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5994 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5995 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5996 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5997 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5998 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5999 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6001 @smallexample
6002 (define_insn ""
6003   [(set (reg:CC_NOOV 0)
6004         (compare:CC_NOOV
6005           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6006                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6007           (const_int 0)))]
6008   ""
6009   "@dots{}")
6010 @end smallexample
6012 @noindent
6013 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
6014 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6016 @smallexample
6017 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6018   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
6019    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
6020    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
6021        || GET_CODE (X) == NEG) \
6022       ? CC_NOOVmode : CCmode))
6023 @end smallexample
6025 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6026 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6027 this section.
6029 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6030 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6031 @end defmac
6033 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
6034 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6035 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6036 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6037 comparison instead and swap the order of the operands.
6039 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
6040 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
6041 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
6042 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
6043 @var{op1} as required.
6045 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6046 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6047 @file{md} file.
6049 You need not define this macro if it would never change the comparison
6050 code or operands.
6051 @end defmac
6053 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6054 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6055 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6056 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6057 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6059 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6060 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6061 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6062 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6064 @smallexample
6065 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6066 @end smallexample
6067 @end defmac
6069 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6070 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6071 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6072 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6073 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6074 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6075 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6076 like:
6078 @smallexample
6079 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6080    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6081     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6082 @end smallexample
6083 @end defmac
6085 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
6086 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6087 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6088 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6089 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6090 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6091 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6092 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6093 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6094 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6095 @code{INVALID_REGNUM}.
6097 The default version of this hook returns false.
6098 @end deftypefn
6100 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
6101 On targets which use multiple condition code modes in class
6102 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6103 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6104 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6105 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6106 return @code{VOIDmode}.
6108 The default version of this hook checks whether the modes are the
6109 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6110 returns @code{VOIDmode}.
6111 @end deftypefn
6113 @node Cond. Exec. Macros
6114 @subsection Macros to control conditional execution
6115 @findex conditional execution
6116 @findex predication
6118 There is one macro that may need to be defined for targets
6119 supporting conditional execution, independent of how they
6120 represent conditional branches.
6122 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6123 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6124 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6125 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6126 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6127 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6128 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6130 @smallexample
6131 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6132    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6133 @end smallexample
6134 @end defmac
6136 @node Costs
6137 @section Describing Relative Costs of Operations
6138 @cindex costs of instructions
6139 @cindex relative costs
6140 @cindex speed of instructions
6142 These macros let you describe the relative speed of various operations
6143 on the target machine.
6145 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6146 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6147 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6148 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6149 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6150 that.
6152 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6153 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6154 registers if they are not general registers.
6156 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6157 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6158 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6159 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6160 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6161 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6163 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6164 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6165 @end defmac
6167 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
6168 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6169 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6170 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6171 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6172 that.
6174 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6175 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6176 registers if they are not general registers.
6178 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6179 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6180 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6181 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6182 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6183 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6185 The default version of this function returns 2.
6186 @end deftypefn
6188 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6189 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6190 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6191 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6192 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6193 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6194 should define this macro to express the relative cost.
6196 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6197 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6198 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6199 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6200 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6201 reflect the actual cost of the move.
6203 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6204 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6205 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6206 secondary register in the conventional way but the default base value of
6207 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6208 value to the result of that function.  The arguments to that function
6209 are the same as to this macro.
6211 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6212 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6213 @end defmac
6215 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
6216 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6217 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6218 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6219 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6220 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6221 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6223 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6224 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6225 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6226 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6227 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6228 reflect the actual cost of the move.
6230 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6231 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6232 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6233 secondary register in the conventional way but the default base value of
6234 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6235 value to the result of that function.  The arguments to that function
6236 are the same as to this target hook.
6237 @end deftypefn
6239 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6240 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6241 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6242 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6243 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6244 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6245 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6246 reduced then.
6247 @end defmac
6249 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6250 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6251 ordinarily expect.
6253 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6254 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6255 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6256 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6257 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6258 between byte and (aligned) word loads.
6260 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6261 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6262 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6263 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6264 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6265 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6266 @end defmac
6268 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6269 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6270 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6271 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6272 handler.
6274 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6275 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6276 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6277 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6278 cycle or two to the time for a memory access.
6280 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6281 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6282 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6283 @end defmac
6285 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6286 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6287 which a sequence of insns should be generated instead of a
6288 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6289 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6291 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6292 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6293 the number of such sequences.
6295 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6296 optimized for speed rather than size.
6298 If you don't define this, a reasonable default is used.
6299 @end defmac
6301 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6302 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6303 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6304 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6305 than @code{MOVE_RATIO}.
6306 @end defmac
6308 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6309 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6310 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6311 @end defmac
6313 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6314 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6315 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6316 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6317 eventually incurs high cost in increased code size.
6319 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6320 optimized for speed rather than size.
6322 If you don't define this, a reasonable default is used.
6323 @end defmac
6325 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6326 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6327 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6328 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6329 than @code{CLEAR_RATIO}.
6330 @end defmac
6332 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6333 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6334 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6335 a block set insn or a library call.  
6336 Increasing the value will always make code faster, but
6337 eventually incurs high cost in increased code size.
6339 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6340 optimized for speed rather than size.
6342 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6343 @end defmac
6345 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6346 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6347 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6348 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6349 storing values other than constant zero.
6350 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6351 than @code{SET_RATIO}.
6352 @end defmac
6354 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6355 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6356 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6357 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6358 called with a constant source string.
6359 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6360 than @code{MOVE_RATIO}.
6361 @end defmac
6363 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6364 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6365 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6366 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6367 @end defmac
6369 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6370 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6371 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6372 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6373 @end defmac
6375 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6376 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6377 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6378 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6379 @end defmac
6381 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6382 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6383 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6384 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6385 @end defmac
6387 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6388 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6389 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6390 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6391 @end defmac
6393 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6394 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6395 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6396 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6397 @end defmac
6399 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6400 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6401 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6402 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6403 @end defmac
6405 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6406 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6407 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6408 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6409 @end defmac
6411 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6412 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6413 function address than to call an address kept in a register.
6414 @end defmac
6416 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6417 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6418 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6419 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6420 @end defmac
6422 @hook TARGET_RTX_COSTS
6423 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6425 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6426 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6427 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6428 expression code---redundant, since it can be obtained with
6429 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6431 In implementing this hook, you can use the construct
6432 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6433 instructions.
6435 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6436 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6437 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6438 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6439 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6441 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6442 false, this target hook should be used to estimate the relative
6443 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6445 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6446 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6447 @end deftypefn
6449 @hook TARGET_ADDRESS_COST
6450 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6451 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6452 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6454 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6455 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6456 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6457 all addresses will have equal costs.
6459 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6460 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6461 cost, the one that is the most complex will be used.
6463 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6464 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6465 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6466 references will be indirect through that register.  On machines where
6467 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6468 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6469 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6470 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6472 This hook is never called with an invalid address.
6474 On machines where an address involving more than one register is as
6475 cheap as an address computation involving only one register, defining
6476 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6477 be live over a region of code where only one would have been if
6478 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6479 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6480 should probably only be given to addresses with different numbers of
6481 registers on machines with lots of registers.
6482 @end deftypefn
6484 @node Scheduling
6485 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6487 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6488 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6489 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6490 them: try the first ones in this list first.
6492 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
6493 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6494 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6495 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6496 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6497 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6498 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6499 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6500 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6501 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6502 @end deftypefn
6504 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
6505 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6506 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6507 still be issued in the current cycle.  The default is
6508 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6509 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6510 You should define this hook if some insns take more machine resources
6511 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6512 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6513 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6514 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6515 was scheduled.
6516 @end deftypefn
6518 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
6519 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6520 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6521 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6522 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6523 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6524 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6525 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6526 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6527 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6528 times of the first and the second insns.  If these values are not
6529 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6530 @pxref{Processor pipeline description}.
6531 @end deftypefn
6533 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
6534 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6535 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6536 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6537 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6538 scheduling priorities of insns.
6539 @end deftypefn
6541 @hook TARGET_SCHED_REORDER
6542 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6543 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6544 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6545 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6546 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6547 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6548 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6549 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6550 reads the ready list in reverse order, starting with
6551 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6552 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6553 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6554 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6555 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6556 @end deftypefn
6558 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
6559 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6560 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6561 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6562 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6563 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6564 this hook can be useful if there are frequent situations where
6565 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6566 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6567 @end deftypefn
6569 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
6570 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6571 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6572 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6573 example, it can be used for better insn classification if it requires
6574 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6575 dependencies of the insn scheduler because they are already
6576 calculated.
6577 @end deftypefn
6579 @hook TARGET_SCHED_INIT
6580 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6581 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6582 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6583 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6584 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6585 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6586 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6587 @end deftypefn
6589 @hook TARGET_SCHED_FINISH
6590 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6591 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6592 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6593 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6594 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6595 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6596 @end deftypefn
6598 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
6599 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6600 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6601 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6602 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6603 @end deftypefn
6605 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
6606 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6607 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6608 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6609 @end deftypefn
6611 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6612 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6613 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6614 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6615 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6616 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6617 based pipeline description.  The default is not to change the state
6618 when the new simulated processor cycle starts.
6619 @end deftypefn
6621 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6622 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6623 @end deftypefn
6625 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
6626 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6627 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6628 simulated processor cycle finishes.
6629 @end deftypefn
6631 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
6632 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6633 used to initialize data used by the previous hook.
6634 @end deftypefn
6636 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
6637 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6638 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6639 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6640 state on a single insn is not enough.
6641 @end deftypefn
6643 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
6644 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6645 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6646 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6647 state on a single insn is not enough.
6648 @end deftypefn
6650 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
6651 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6652 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6653 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6654 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6655 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6656 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6657 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6658 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6659 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6660 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6662 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6663 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6664 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6665 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6666 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6667 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6668 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6669 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6670 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6672 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6673 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6674 schedules to choose the best one.
6676 The default is no multipass scheduling.
6677 @end deftypefn
6679 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
6681 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6682 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6683 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6684 be issued.
6686 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6687 @end deftypefn
6689 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
6690 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6691 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6692 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6693 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6694 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6695 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6696 verbosity level to use for debugging output.
6697 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6698 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6699 and the current processor cycle.
6700 @end deftypefn
6702 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
6703 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6704 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6705 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6706 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6707 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6708 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6709 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6710 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6711 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6712 and @code{false} otherwise.
6714 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6715 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6716 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6717 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6718 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6719 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6720 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6721 @end deftypefn
6723 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
6724 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6725 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6726 per instruction data structures.
6727 @end deftypefn
6729 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
6730 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6731 @end deftypefn
6733 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
6734 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6735 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6736 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6737 @end deftypefn
6739 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
6740 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6741 @end deftypefn
6743 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
6744 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6745 @end deftypefn
6747 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
6748 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6749 @end deftypefn
6751 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
6752 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6753 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6754 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6755 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6756 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6757 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6758 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6759 the generated speculative pattern.
6760 @end deftypefn
6762 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
6763 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6764 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6765 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6766 @end deftypefn
6768 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
6769 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6770 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6771 speculative instruction for which the check should be generated.
6772 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6773 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6774 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6775 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6776 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6777 @end deftypefn
6779 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC
6780 This hook is used as a workaround for
6781 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6782 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6783 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6784 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6785 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6786 For non-speculative instructions,
6787 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6788 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6789 is nearly full.
6790 @end deftypefn
6792 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
6793 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6794 enabled/used.
6795 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6796 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6797 @end deftypefn
6799 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
6800 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6801 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6802 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6803 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6804 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6805 of instructions divided by the issue rate.
6806 @end deftypefn
6808 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
6809 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6810 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6811 @end deftypefn
6813 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
6814 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6815 in its second parameter.
6816 @end deftypefn
6818 @node Sections
6819 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6820 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6821 @c the (...)?  --mew 10feb93
6823 An object file is divided into sections containing different types of
6824 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6825 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6826 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6827 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6828 of sections.
6830 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6831 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6832 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6833 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6834 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6835 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6836 They may however depend on command-line flags.
6838 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6839 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6840 to be string literals.
6842 Some assemblers require a different string to be written every time a
6843 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6844 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6845 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6847 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6848 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6849 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6850 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6851 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6852 reuse @code{text_section}.
6854 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6855 if the target does not provide them.
6857 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6858 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6859 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6860 Normally @code{"\t.text"} is right.
6861 @end defmac
6863 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6864 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6865 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6866 a default definition if the target supports named sections.
6867 @end defmac
6869 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6870 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6871 executed functions in the program.
6872 @end defmac
6874 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6875 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6876 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6877 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6878 @end defmac
6880 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6881 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6882 containing the assembler operation to identify the following data as
6883 initialized, writable small data.
6884 @end defmac
6886 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6887 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6888 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6889 data.
6890 @end defmac
6892 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6893 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6894 containing the assembler operation to identify the following data as
6895 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6896 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6897 uninitialized global data will be output in the data section if
6898 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6899 used.
6900 @end defmac
6902 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6903 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6904 containing the assembler operation to identify the following data as
6905 uninitialized, writable small data.
6906 @end defmac
6908 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6909 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6910 assembler operation to identify the following data as thread-local
6911 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6912 @end defmac
6914 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6915 If defined, a C expression whose value is a character constant
6916 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6917 default is @code{'T'}.
6918 @end defmac
6920 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6921 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6922 containing the assembler operation to identify the following data as
6923 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6924 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6925 variable; it is used entirely in runtime code.
6926 @end defmac
6928 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6929 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6930 containing the assembler operation to identify the following data as
6931 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6932 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6933 variable; it is used entirely in runtime code.
6934 @end defmac
6936 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6937 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6938 containing the assembler operation to identify the following data as
6939 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6940 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6941 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6942 @end defmac
6944 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6945 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6946 containing the assembler operation to identify the following data as
6947 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6948 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6949 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6950 @end defmac
6952 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6953 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6954 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6955 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6956 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6957 to initialization and finalization functions from the init and fini
6958 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6959 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6960 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6961 constant pools don't end up too far way in the text section.
6962 @end defmac
6964 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6965 If defined, a string which names the section into which small
6966 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6967 when the target has options for optimizing access to small data, and
6968 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6969 they expect of your application yet liberal in what your application
6970 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6971 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6972 require small data support from your application, but use this macro
6973 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6974 access these variables whether it uses small data or not.
6975 @end defmac
6977 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6978 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6979 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6980 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6981 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6982 @end defmac
6984 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6985 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6986 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6987 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6988 readonly data section is used.
6990 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6991 @end defmac
6993 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
6994 Define this hook if you need to do something special to set up the
6995 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6996 of its own that you need to create.
6998 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6999 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7000 described below.
7001 @end deftypefn
7003 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
7004 Return a mask describing how relocations should be treated when
7005 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7006 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7007 local relocations should be placed in a read-write section.
7009 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7010 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7011 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7012 in read-only sections even in executables.
7013 @end deftypefn
7015 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
7016 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7017 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7018 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7019 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7020 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7021 @var{align} is the constant alignment in bits.
7023 The default version of this function takes care of putting read-only
7024 variables in @code{readonly_data_section}.
7026 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7027 @end deftypefn
7029 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7030 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7031 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7033 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7034 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7035 it is unlikely to be called.
7036 @end defmac
7038 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
7039 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7040 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7041 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7042 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7044 The default version of this function appends the symbol name to the
7045 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7046 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7047 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7048 @end deftypefn
7050 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
7051 Return the readonly data section associated with
7052 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7053 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7054 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7055 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7056 otherwise.
7057 @end deftypefn
7059 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
7060 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7061 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7062 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7063 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7064 in bits.
7066 The default version of this function takes care of putting symbolic
7067 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7068 else in @code{readonly_data_section}.
7069 @end deftypefn
7071 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
7072 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7073 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7074 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7075 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7076 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7077 your target system.  The default implementation of this hook just
7078 returns the @var{id} provided.
7079 @end deftypefn
7081 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
7082 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7083 treated differently depending on something about the variable or
7084 function named by the symbol (such as what section it is in).
7086 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7087 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7088 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7089 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7090 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7092 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7093 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7094 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7095 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7096 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7097 leave it alone.)
7099 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7100 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7101 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7102 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7103 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7104 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7106 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7107 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7108 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7109 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7110 encode more than one bit of information, but this practice is now
7111 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7113 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7114 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7115 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7116 before overriding it.
7117 @end deftypefn
7119 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
7120 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7121 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7122 may have added.
7123 @end deftypefn
7125 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
7126 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7127 The default version of this hook always returns false.
7128 @end deftypefn
7130 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7131 Contains the value true if the target places read-only
7132 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7133 @end deftypevr
7135 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
7137 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
7138 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7139 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7140 or executable image).
7142 The default version of this hook implements the name resolution rules
7143 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7144 currently supported object file formats.
7145 @end deftypefn
7147 @hook TARGET_HAVE_TLS
7148 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7149 The default value is false.
7150 @end deftypevr
7153 @node PIC
7154 @section Position Independent Code
7155 @cindex position independent code
7156 @cindex PIC
7158 This section describes macros that help implement generation of position
7159 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7160 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7161 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7162 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7163 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7164 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7165 need to alter the handling of switch statements so that they use
7166 relative addresses.
7167 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7168 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7170 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7171 The register number of the register used to address a table of static
7172 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7173 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7174 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7175 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7176 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7177 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7178 when @code{flag_pic} is true).
7179 @end defmac
7181 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7182 A C expression that is nonzero if the register defined by
7183 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7184 the default is zero.  Do not define
7185 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7186 @end defmac
7188 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7189 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7190 operand on the target machine when generating position independent code.
7191 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7192 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7193 check it either.  You need not define this macro if all constants
7194 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7195 position independent code.
7196 @end defmac
7198 @node Assembler Format
7199 @section Defining the Output Assembler Language
7201 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7202 to write instructions in assembler language---rather than what the
7203 instructions do.
7205 @menu
7206 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7207 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7208 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7209 * Label Output::         Output and generation of labels.
7210 * Initialization::       General principles of initialization
7211                          and termination routines.
7212 * Macros for Initialization::
7213                          Specific macros that control the handling of
7214                          initialization and termination routines.
7215 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7216 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7217 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7218 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7219 @end menu
7221 @node File Framework
7222 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7223 @cindex assembler format
7224 @cindex output of assembler code
7226 @c prevent bad page break with this line
7227 This describes the overall framework of an assembly file.
7229 @findex default_file_start
7230 @hook TARGET_ASM_FILE_START
7231 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7232 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7233 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7234 quite unusual, if you override the default, you should call
7235 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7236 lets other target files rely on these variables.
7237 @end deftypefn
7239 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7240 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7241 printed as the very first line in the assembly file, unless
7242 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7243 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7244 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7245 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7246 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7248 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7249 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7250 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7251 @end deftypevr
7253 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7254 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7255 for the primary source file, immediately after printing
7256 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7257 this to be done.  The default is false.
7258 @end deftypevr
7260 @hook TARGET_ASM_FILE_END
7261 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7262 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7263 @end deftypefn
7265 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7266 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7267 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7268 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7269 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7270 need to do other things in that hook, have your hook function call
7271 this function.
7272 @end deftypefun
7274 @hook TARGET_ASM_LTO_START
7275 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7276 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7277 nothing.
7278 @end deftypefn
7280 @hook TARGET_ASM_LTO_END
7281 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7282 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7283 nothing.
7284 @end deftypefn
7286 @hook TARGET_ASM_CODE_END
7287 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7288 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7289 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7290 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7291 nothing.
7292 @end deftypefn
7294 @defmac ASM_COMMENT_START
7295 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7296 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7297 the end of the line.
7298 @end defmac
7300 @defmac ASM_APP_ON
7301 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7302 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7303 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7304 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7305 that follow for all valid assembler constructs.
7306 @end defmac
7308 @defmac ASM_APP_OFF
7309 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7310 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7311 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7312 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7313 @end defmac
7315 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7316 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7317 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7318 the stdio stream @var{stream}.
7320 This macro need not be defined if the standard form of output
7321 for the file format in use is appropriate.
7322 @end defmac
7324 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7326 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7327 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7328 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7329 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7330 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7331 of the filename using this macro.
7332 @end defmac
7334 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7335 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7336 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7337 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7338 @end defmac
7340 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
7341 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7342 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7343 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7344 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7345 this section is associated.
7346 @end deftypefn
7348 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7349 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7350 @end deftypevr
7352 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7353 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7354 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7355 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7356 This is true on most ELF targets.
7357 @end deftypevr
7359 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
7360 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7361 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7362 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7363 null, in which case read-write data should be assumed.
7365 The default version of this function handles choosing code vs data,
7366 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7367 need to override this if your target has special flags that might be
7368 set via @code{__attribute__}.
7369 @end deftypefn
7371 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
7372 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7373 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7374 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7375 It can take the following values:
7377 @table @gcctabopt
7378 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7379 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7381 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7382 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7383 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7384 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7385 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7386 various different individual optimization passes.
7388 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7389 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7390 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7391 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7392 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7393 warning is for start up and the second time the warning is for
7394 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7395 necessary preparations before it starts to record switches and to
7396 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7397 switches.
7399 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7400 This option can be ignored by this target hook.
7402 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7403 This option can be ignored by this target hook.
7404 @end table
7406 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7407 supported in the future.
7409 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7410 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7411 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7412 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7413 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7414 hook.
7415 @end deftypefn
7417 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7418 This is the name of the section that will be created by the example
7419 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7420 hook.
7421 @end deftypevr
7423 @need 2000
7424 @node Data Output
7425 @subsection Output of Data
7428 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
7429 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7430 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7431 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7432 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7433 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7434 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7435 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7436 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7437 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7438 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7439 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7440 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7441 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7443 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7444 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7445 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7446 @end deftypevr
7448 @hook TARGET_ASM_INTEGER
7449 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7450 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7451 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7452 function should return @code{true} if it was able to output the
7453 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7454 split the object into smaller parts.
7456 The default implementation of this hook will use the
7457 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7458 when the relevant string is @code{NULL}.
7459 @end deftypefn
7461 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
7462 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7463 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7464 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7465 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7467 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7468 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7469 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7470 return @code{true}.
7471 @end deftypefn
7473 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7474 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7475 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7476 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7477 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7479 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7480 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7481 prints an error message itself, by calling, for example,
7482 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7483 @end defmac
7485 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7486 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7487 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7488 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7489 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7491 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7492 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7493 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7494 @end defmac
7496 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7497 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7498 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7499 is defined, and is otherwise unused.
7500 @end defmac
7502 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7503 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7504 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7505 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7506 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7507 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7508 pool before the function.
7509 @end defmac
7511 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7512 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7513 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7514 the name of the function.  Should the return type of the function
7515 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7516 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7517 immediately after this call.
7519 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7520 not be defined.
7521 @end defmac
7523 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7524 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7525 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7526 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7528 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7529 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7530 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7531 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7532 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7533 alignment.
7535 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7536 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7537 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7538 Here is how to do this:
7540 @smallexample
7541 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7542 @end smallexample
7544 When you output a pool entry specially, you should end with a
7545 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7546 entry from being output a second time in the usual manner.
7548 You need not define this macro if it would do nothing.
7549 @end defmac
7551 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7552 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7553 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7554 function.  Should the return type of the function be required, you can
7555 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7556 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7558 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7559 define this macro.
7560 @end defmac
7562 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7563 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7564 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7565 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7566 a line separator uses multiple characters.
7568 If you do not define this macro, the default is that only
7569 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7570 @end defmac
7572 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7573 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7574 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7575 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7576 @end deftypevr
7578 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7579 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7581 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7582 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7583 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7584 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7585 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7586 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7587 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7588 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7589 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7590 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7591 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7592 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7593 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7594 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7595 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7596 on the host machine.
7598 The array element values are designed so that you can print them out
7599 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7600 machine's memory.
7601 @end defmac
7603 @node Uninitialized Data
7604 @subsection Output of Uninitialized Variables
7606 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7607 outputting a single uninitialized variable.
7609 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7610 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7611 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7612 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7613 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7614 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7615 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7616 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7617 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7618 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7619 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7620 an ordinary undefined external.
7622 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7623 output the name itself; before and after that, output the additional
7624 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7626 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7627 common global variables are output.
7628 @end defmac
7630 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7631 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7632 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7633 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7634 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7635 as the number of bits.
7636 @end defmac
7638 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7639 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7640 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7641 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7642 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7643 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7644 the variable's decl in order to chose what to output.
7645 @end defmac
7647 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7648 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7649 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7650 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7651 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7653 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7654 defining this macro.  If unable, use the expression
7655 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7656 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7657 the name, and a newline.
7659 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7660 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7661 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7662 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7663 You do not need to do both.
7665 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7666 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7667 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7668 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7669 common in order to save space in the object file.
7670 @end defmac
7672 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7673 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7674 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7675 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7676 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7677 as the number of bits.
7679 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7680 @file{varasm.c} when defining this macro.
7681 @end defmac
7683 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7684 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7685 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7686 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7687 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7689 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7690 output the name itself; before and after that, output the additional
7691 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7693 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7694 static variables are output.
7695 @end defmac
7697 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7698 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7699 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7700 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7701 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7702 as the number of bits.
7703 @end defmac
7705 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7706 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7707 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7708 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7709 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7710 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7711 the variable's decl in order to chose what to output.
7712 @end defmac
7714 @node Label Output
7715 @subsection Output and Generation of Labels
7717 @c prevent bad page break with this line
7718 This is about outputting labels.
7720 @findex assemble_name
7721 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7722 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7723 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7724 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7725 output the name itself; before and after that, output the additional
7726 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7727 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7728 @end defmac
7730 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7731 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7732 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7733 a function.
7734 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7735 output the name itself; before and after that, output the additional
7736 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7737 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7739 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7740 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7741 @end defmac
7743 @findex assemble_name_raw
7744 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7745 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7746 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7747 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7748 that it is more efficient.
7749 @end defmac
7751 @defmac SIZE_ASM_OP
7752 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7753 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7754 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7755 systems, the default is not to define this macro.
7757 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7758 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7759 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7760 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7761 define this macro.
7762 @end defmac
7764 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7765 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7766 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7767 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7768 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7769 provided.
7770 @end defmac
7772 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7773 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7774 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7775 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7776 address.
7778 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7779 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7780 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7781 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7782 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7783 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7784 @end defmac
7786 @defmac TYPE_ASM_OP
7787 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7788 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7789 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7790 systems, the default is not to define this macro.
7792 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7793 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7794 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7795 types at all, do not define this macro.
7796 @end defmac
7798 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7799 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7800 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7801 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7802 the default is not to define this macro.
7804 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7805 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7806 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7807 types at all, do not define this macro.
7808 @end defmac
7810 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7811 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7812 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7813 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7814 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7815 you should not count on this.
7817 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7818 definition of this macro is provided.
7819 @end defmac
7821 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7822 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7823 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7824 function which is being defined.  This macro is responsible for
7825 outputting the label definition (perhaps using
7826 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7827 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7829 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7830 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7832 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7833 of this macro.
7834 @end defmac
7836 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7837 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7838 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7839 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7840 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7841 representing the function.
7843 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7845 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7846 of this macro.
7847 @end defmac
7849 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7850 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7851 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7852 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7853 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7854 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7856 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7857 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7859 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7860 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7861 @end defmac
7863 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
7864 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7865 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7866 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7867 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7868 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7869 will be an internal label.
7871 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7872 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7874 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7875 @end deftypefn
7877 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7878 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7879 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7880 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7882 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7883 nothing.
7884 @end defmac
7886 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7887 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7888 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7889 chance to determine the size of an array when controlled by an
7890 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7891 something about the size of the object.
7893 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7894 nothing.
7896 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7897 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7898 @end defmac
7900 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
7901 This target hook is a function to output to the stdio stream
7902 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7903 that is, available for reference from other files.
7905 The default implementation relies on a proper definition of
7906 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7907 @end deftypefn
7909 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
7910 This target hook is a function to output to the stdio stream
7911 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7912 global; that is, available for reference from other files.
7914 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7915 @end deftypefn
7917 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7918 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7919 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7920 that is, available for reference from other files but only used if
7921 no other definition is available.  Use the expression
7922 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7923 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7924 for making that name weak, and a newline.
7926 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7927 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7928 macro.
7929 @end defmac
7931 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7932 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7933 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7934 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7935 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7936 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7937 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7938 to make @var{name} weak.
7939 @end defmac
7941 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7942 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7943 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7944 declaration of @code{name}.
7945 @end defmac
7947 @defmac SUPPORTS_WEAK
7948 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7949 supports weak symbols.
7951 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7952 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7953 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7954 @end defmac
7956 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7957 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7959 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7960 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7961 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7962 flag such as @option{-melf}.
7963 @end defmac
7965 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7966 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7967 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7968 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7969 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7970 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7971 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7972 @end defmac
7974 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7975 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7976 semantics.
7978 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7979 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7980 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7981 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7982 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7983 be emitted as one-only.
7984 @end defmac
7986 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
7987 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7988 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7989 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7990 @end deftypefn
7992 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7993 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7994 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7995 The default is @code{0}.
7997 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7998 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7999 will have undefined references from other translation units, that
8000 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8001 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8002 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8003 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8005 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8006 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8007 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8008 table of contents.
8009 @end defmac
8011 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8012 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8013 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8014 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8015 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8016 declaration.
8018 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8019 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8020 @end defmac
8022 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
8023 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8024 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8025 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8026 @end deftypefn
8028 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
8029 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8030 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8031 .no_dead_code_strip directive.
8032 @end deftypefn
8034 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8035 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8036 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8037 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8038 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8039 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8040 @end defmac
8042 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8043 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8044 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8045 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8046 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8047 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8048 @end defmac
8050 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8051 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8052 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8053 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8054 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8055 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8056 when it is necessary to output a label differently when its address is
8057 being taken.
8058 @end defmac
8060 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
8061 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8062 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8064 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8065 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8066 will have name conflicts with internal labels.
8068 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8069 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8070 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8071 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8072 convention your system uses, and follow it.
8074 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8075 @end deftypefn
8077 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8078 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8079 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8080 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8081 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8082 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8083 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8084 bundles.
8086 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8087 used.
8088 @end defmac
8090 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8091 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8092 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8094 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8095 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8096 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8098 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8099 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8100 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8101 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8102 to output the string, and may change it.  (Of course,
8103 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8104 you should know what it does on your machine.)
8105 @end defmac
8107 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8108 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8109 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8110 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8111 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8113 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8114 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8115 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8116 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8117 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8118 internal static variables in different scopes.
8120 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8121 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8122 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8123 between the name and the number will suffice.
8125 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8126 which is correct for most systems.
8127 @end defmac
8129 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8130 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8131 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8133 @findex SET_ASM_OP
8134 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8135 correct for most systems.
8136 @end defmac
8138 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8139 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8140 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8141 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8142 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8143 the tree nodes are available.
8145 @findex SET_ASM_OP
8146 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8147 correct for most systems.
8148 @end defmac
8150 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8151 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8152 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8153 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8154 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8155 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8156 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8157 @end defmac
8159 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8160 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8161 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8162 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8163 an undefined weak symbol.
8165 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8166 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8167 @end defmac
8169 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8170 Define this macro to override the default assembler names used for
8171 Objective-C methods.
8173 The default name is a unique method number followed by the name of the
8174 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8175 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8176 @samp{_1_Foo_Bar}).
8178 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8179 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8180 systems define other ways of computing names.
8182 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8183 buffer in which to store the name; its length is as long as
8184 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8185 50 characters extra.
8187 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8188 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8189 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8190 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8192 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8193 macro to provide more human-readable names.
8194 @end defmac
8196 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8197 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8198 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8199 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8200 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8201 @end defmac
8203 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8204 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8205 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8206 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8207 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8208 @end defmac
8210 @node Initialization
8211 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8212 @cindex initialization routines
8213 @cindex termination routines
8214 @cindex constructors, output of
8215 @cindex destructors, output of
8217 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8218 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8219 data in the program when the program is started.  These functions need
8220 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8221 @code{main} is called.
8223 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8224 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8225 terminates.
8227 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8228 must output something in the assembler code to cause those functions to
8229 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8230 system, you need to specify how to do this.
8232 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8233 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8234 Much of the structure is common to all four variations.
8236 @findex __CTOR_LIST__
8237 @findex __DTOR_LIST__
8238 The linker must build two lists of these functions---a list of
8239 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8240 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8242 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8243 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8244 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8245 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8246 pointer containing zero.
8248 Depending on the operating system and its executable file format, either
8249 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8250 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8251 list; destructors in forward order.
8253 The best way to handle static constructors works only for object file
8254 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8255 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8256 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8257 object file that defines an initialization function also puts a word in
8258 the constructor section to point to that function.  The linker
8259 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8260 Termination functions are handled similarly.
8262 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8263 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8264 support arbitrary sections, but does support special designated
8265 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8266 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8268 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8269 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8270 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8271 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8272 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8274 @smallexample
8275 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8276 @end smallexample
8278 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8279 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8280 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8281 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8282 are provided by GCC for a few targets.
8284 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8285 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8286 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8287 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8288 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8289 that invokes the routines we need at startup.
8291 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8292 macro properly.
8294 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8295 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8296 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8297 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8298 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8299 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8301 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8302 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8303 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8304 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8305 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8306 and with the address of the void function containing the initialization
8307 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8308 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8309 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8310 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8311 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8312 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8313 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8314 the initialization process.
8316 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8317 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8318 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8319 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8320 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8321 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8322 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8323 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8324 initialization and termination functions.  These functions are called
8325 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8326 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8328 @ifinfo
8329 The following section describes the specific macros that control and
8330 customize the handling of initialization and termination functions.
8331 @end ifinfo
8333 @node Macros for Initialization
8334 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8336 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8337 and termination functions:
8339 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8340 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8341 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8342 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8343 using special sections for initialization and termination functions, this
8344 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8345 run the initialization functions.
8346 @end defmac
8348 @defmac HAS_INIT_SECTION
8349 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8350 This macro should be defined for systems that control start-up code
8351 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8352 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8353 @end defmac
8355 @defmac LD_INIT_SWITCH
8356 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8357 the following symbol is an initialization routine.
8358 @end defmac
8360 @defmac LD_FINI_SWITCH
8361 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8362 the following symbol is a finalization routine.
8363 @end defmac
8365 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8366 If defined, a C statement that will write a function that can be
8367 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8368 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8369 the object format requires an explicit initialization function, then a
8370 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8372 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8373 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8374 exception tables embedded in the code.
8375 @end defmac
8377 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8378 If defined, a C statement that will write a function that can be
8379 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8380 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8381 the object format requires an explicit finalization function, then a
8382 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8383 @end defmac
8385 @defmac INVOKE__main
8386 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8387 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8388 where the init section is not actually run automatically, but is still
8389 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8390 @end defmac
8392 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8393 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8394 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8395 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8396 encountering an @code{init_priority} attribute.
8397 @end defmac
8399 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8400 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8401 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8402 It is false if we must use @command{collect2}.
8403 @end deftypevr
8405 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
8406 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8407 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8409 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8410 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8411 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8412 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8414 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8415 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8416 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8417 is not defined.
8418 @end deftypefn
8420 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
8421 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8422 functions rather than initialization functions.
8423 @end deftypefn
8425 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8426 generated for the generated object file will have static linkage.
8428 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8429 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8430 an object file for constructor functions to be called.
8432 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8433 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8435 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8436 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8437 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8438 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8440 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8441 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8442 @end defmac
8444 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8445 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8446 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8447 @command{nm}.
8449 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8450 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8451 these macros to enable support for running initialization and
8452 termination functions in shared libraries:
8453 @end defmac
8455 @defmac LDD_SUFFIX
8456 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8457 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8458 @end defmac
8460 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8461 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8462 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8463 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8464 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8465 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8466 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8467 @end defmac
8469 @defmac SHLIB_SUFFIX
8470 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8471 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8472 strips version information after this suffix when generating global
8473 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8474 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8475 @end defmac
8477 @node Instruction Output
8478 @subsection Output of Assembler Instructions
8480 @c prevent bad page break with this line
8481 This describes assembler instruction output.
8483 @defmac REGISTER_NAMES
8484 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8485 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8486 register numbers in the compiler into assembler language.
8487 @end defmac
8489 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8490 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8491 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8492 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8493 to registers using alternate names.
8494 @end defmac
8496 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8497 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8498 requires different names for the machine instructions.
8500 The definition is a C statement or statements which output an
8501 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8502 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8503 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8504 written in the machine description.  The definition should output the
8505 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8506 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8507 so that it will not be output twice.
8509 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8510 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8511 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8512 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8513 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8515 @findex recog_data.operand
8516 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8517 elements of @code{recog_data.operand}.
8519 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8520 in the usual way.
8521 @end defmac
8523 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8524 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8525 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8526 they will be output differently.
8528 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8529 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8530 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8531 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8532 template into assembler code, so you can change the assembler output
8533 by changing the contents of the vector.
8535 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8536 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8537 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8538 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8539 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8540 writing conditional output routines in those patterns.
8542 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8543 @end defmac
8545 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
8546 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8547 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8548 if necessary.
8550 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8551 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8552 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8553 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8554 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8555 by checking the contents of the vector.
8556 @end deftypefn
8558 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8559 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8560 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8561 RTL expression.
8563 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8564 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8565 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8566 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8567 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8568 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8569 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8571 @findex reg_names
8572 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8573 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8574 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8575 @code{REGISTER_NAMES}.
8577 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8578 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8579 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8580 @var{code}.
8581 @end defmac
8583 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8584 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8585 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8586 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8587 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8588 in this way.
8589 @end defmac
8591 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8592 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8593 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8594 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8596 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8597 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8598 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8599 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8600 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8601 Format}.
8602 @end defmac
8604 @findex dbr_sequence_length
8605 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8606 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8607 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8608 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8609 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8610 or whatever.
8612 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8613 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8614 explicit (e.g.@: with white space).
8615 @end defmac
8617 @findex final_sequence
8618 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8619 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8620 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8621 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8622 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8623 being output.
8625 @findex asm_fprintf
8626 @defmac REGISTER_PREFIX
8627 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8628 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8629 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8630 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8631 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8632 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8633 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8634 files can define these macros differently.
8635 @end defmac
8637 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8638 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8639 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8640 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8641 printf formats which may useful when generating their assembler
8642 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8643 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8644 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8645 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8646 string, starting the character after the one that is being switched
8647 upon, is pointed to by @var{format}.
8648 @end defmac
8650 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8651 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8652 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8653 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8654 first variant.
8656 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8657 @smallexample
8658 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8659 @end smallexample
8660 @noindent
8661 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8662 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8663 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8664 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8665 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8666 alternatives within the braces than the value of
8667 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8669 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8670 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8671 operands to @code{asm_fprintf}.
8673 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8674 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8675 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8676 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8677 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8678 opcodes or operand order.
8679 @end defmac
8681 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8682 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8683 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8684 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8685 profiling.
8686 @end defmac
8688 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8689 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8690 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8691 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8692 profiling.
8693 @end defmac
8695 @node Dispatch Tables
8696 @subsection Output of Dispatch Tables
8698 @c prevent bad page break with this line
8699 This concerns dispatch tables.
8701 @cindex dispatch table
8702 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8703 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8704 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8705 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8706 definitions of these labels are output using
8707 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8708 way here.  For example,
8710 @smallexample
8711 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8712          @var{value}, @var{rel})
8713 @end smallexample
8715 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8716 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8717 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8718 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8719 mode and flags can be read.
8720 @end defmac
8722 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8723 This macro should be provided on machines where the addresses
8724 in a dispatch table are absolute.
8726 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8727 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8728 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8729 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8730 For example,
8732 @smallexample
8733 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8734 @end smallexample
8735 @end defmac
8737 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8738 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8739 specially.  The first three arguments are the same as for
8740 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8741 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8742 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8744 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8745 for the table.
8747 If this macro is not defined, these labels are output with
8748 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8749 @end defmac
8751 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8752 Define this if something special must be output at the end of a
8753 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8754 after the assembler code for the table is written.  It should write
8755 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8756 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8757 of the preceding label.
8759 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8760 the jump-table.
8761 @end defmac
8763 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
8764 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8765 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8766 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8767 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8768 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8769 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8770 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8772 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8773 @end deftypefn
8775 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
8776 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8777 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8778 to be broken up according to function.
8780 The default is that no label is emitted.
8781 @end deftypefn
8783 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
8785 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
8786 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8787 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8788 returns @code{UI_TARGET}.
8789 @end deftypefn
8791 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8793 @node Exception Region Output
8794 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8796 @c prevent bad page break with this line
8798 This describes commands marking the start and the end of an exception
8799 region.
8801 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8802 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8803 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8804 provide a default definition if the target supports named sections.
8805 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8807 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8808 unwind information and the default definition does not work.
8809 @end defmac
8811 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8812 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8813 data section even though the target supports named sections.  This
8814 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8815 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8817 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8818 also defined.
8819 @end defmac
8821 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8822 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8823 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8824 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8825 and read-write sections into a single read-write section.
8826 @end defmac
8828 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8829 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8830 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8831 @end defmac
8833 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8834 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8835 information, but it does not yet work with exception handling.
8836 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8837 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8838 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8839 @end defmac
8841 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
8842 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8843 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8844 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8845 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8846 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8847 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8849 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8850 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8851 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8853 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8854 not depend on anything except command-line switches.  In particular, the
8855 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8856 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8857 depending on this setting.
8859 The default implementation of the hook first honors the
8860 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8861 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.
8862 @end deftypefn
8864 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8865 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8866 tables even when exceptions are not used.
8867 @end deftypevr
8869 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8870 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8871 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8872 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8873 so the target must provide it directly.
8874 @end defmac
8876 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8877 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8878 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8879 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8880 @end defmac
8882 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8883 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8884 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8885 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8886 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8887 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8888 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8889 @end defmac
8891 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8892 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8893 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8894 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8895 true otherwise.
8896 @end deftypevr
8898 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
8899 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8900 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8901 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8902 locations, or if the register should be represented in more than one
8903 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8904 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8905 @end deftypefn
8907 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
8908 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8909 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8910 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8911 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8912 filling in a single size corresponding to each hard register;
8913 @var{address} is the address of the table.
8914 @end deftypefn
8916 @hook TARGET_ASM_TTYPE
8917 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8918 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8919 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8920 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8921 @end deftypefn
8923 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8924 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8925 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8926 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8927 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8928 @end deftypevr
8930 @node Alignment Output
8931 @subsection Assembler Commands for Alignment
8933 @c prevent bad page break with this line
8934 This describes commands for alignment.
8936 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8937 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8938 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8940 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8941 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8942 define the macro.
8944 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8945 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8946 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8947 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8948 @end defmac
8950 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8951 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8952 a @code{BARRIER}.
8954 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8955 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8956 define the macro.
8957 @end defmac
8959 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8960 The maximum number of bytes to skip when applying
8961 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8962 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8963 @end defmac
8965 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8966 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8967 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8969 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8970 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8971 define the macro.
8973 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8974 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8975 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8976 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8977 @end defmac
8979 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8980 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8981 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8982 @end defmac
8984 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8985 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8986 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8987 the maximum of the specified values is used.
8989 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8990 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8991 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8992 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8993 @end defmac
8995 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8996 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8997 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8998 @end defmac
9000 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9001 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9002 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9003 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9004 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9005 @end defmac
9007 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9008 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9009 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9010 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9011 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9012 section.
9013 @end defmac
9015 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9016 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9017 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9018 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9019 @end defmac
9021 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9022 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9023 for padding, if necessary.
9024 @end defmac
9026 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9027 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9028 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9029 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9030 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9031 a C expression of type @code{int}.
9032 @end defmac
9034 @need 3000
9035 @node Debugging Info
9036 @section Controlling Debugging Information Format
9038 @c prevent bad page break with this line
9039 This describes how to specify debugging information.
9041 @menu
9042 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9043 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9044 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9045 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9046 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9047 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9048 @end menu
9050 @node All Debuggers
9051 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9053 @c prevent bad page break with this line
9054 These macros affect all debugging formats.
9056 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9057 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9058 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9059 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9060 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9061 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9062 compiler and another for DBX@.
9064 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9065 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9066 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9067 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9068 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9070 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9071 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9072 redefine the actual register numbering scheme.
9073 @end defmac
9075 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9076 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9077 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9078 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9079 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9080 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9081 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9082 @option{-g} options is used.
9083 @end defmac
9085 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9086 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9087 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9088 @var{offset}.
9089 @end defmac
9091 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9092 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9093 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9094 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9095 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9096 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9097 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9099 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9100 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9101 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9102 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9103 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9105 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9106 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9107 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9108 @end defmac
9110 @node DBX Options
9111 @subsection Specific Options for DBX Output
9113 @c prevent bad page break with this line
9114 These are specific options for DBX output.
9116 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9117 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9118 in response to the @option{-g} option.
9119 @end defmac
9121 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9122 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9123 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9124 @end defmac
9126 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9127 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9128 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9129 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9130 macro, the default is 1: always generate the extended information
9131 if there is any occasion to.
9132 @end defmac
9134 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9135 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9136 in the text section.
9137 @end defmac
9139 @defmac ASM_STABS_OP
9140 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9141 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9142 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9143 applies only to DBX debugging information format.
9144 @end defmac
9146 @defmac ASM_STABD_OP
9147 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9148 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9149 value is the current location.  If you don't define this macro,
9150 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9151 information format.
9152 @end defmac
9154 @defmac ASM_STABN_OP
9155 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9156 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9157 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9158 macro applies only to DBX debugging information format.
9159 @end defmac
9161 @defmac DBX_NO_XREFS
9162 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9163 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9164 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9165 On other systems, this construct is not supported at all.
9166 @end defmac
9168 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9169 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9170 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9171 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9172 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9173 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9174 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9175 defining this macro as an expression for the length you desire.
9176 @end defmac
9178 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9179 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9180 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9181 a different character instead, define this macro as a character
9182 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9183 if backslash is correct for your system.
9184 @end defmac
9186 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9187 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9188 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9189 variable.
9190 @end defmac
9192 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9193 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9194 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9195 @end defmac
9197 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9198 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9199 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9200 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9201 @end defmac
9203 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9204 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9205 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9206 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9207 @end defmac
9209 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9210 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9211 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9212 do this.  The default is @code{'P'}.
9213 @end defmac
9215 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9216 Define this macro if the DBX information for a function and its
9217 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9218 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9219 code.
9220 @end defmac
9222 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9223 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9224 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9225 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9226 an absolute address.
9227 @end defmac
9229 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9230 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9231 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9232 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9233 @end defmac
9235 @defmac DBX_USE_BINCL
9236 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9237 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9238 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9239 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9240 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9241 number for a type number.
9242 @end defmac
9244 @node DBX Hooks
9245 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9247 @c prevent bad page break with this line
9248 These are hooks for DBX format.
9250 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9251 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9252 information for the start of a scope level for variable names.  The
9253 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9254 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9255 @end defmac
9257 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9258 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9259 @end defmac
9261 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9262 Define this macro if the target machine requires special handling to
9263 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9264 @end defmac
9266 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9267 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9268 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9269 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9270 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9271 unique labels in the assembly output.
9273 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9274 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9275 @end defmac
9277 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9278 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9279 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9280 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9281 disturbing the rest of the gdb extensions.
9282 @end defmac
9284 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9285 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9286 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9287 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9288 @end defmac
9290 @node File Names and DBX
9291 @subsection File Names in DBX Format
9293 @c prevent bad page break with this line
9294 This describes file names in DBX format.
9296 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9297 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9298 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9299 file---the file specified as the input file for compilation.
9300 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9302 This macro need not be defined if the standard form of output
9303 for DBX debugging information is appropriate.
9305 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9306 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9307 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9308 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9309 @end defmac
9311 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9312 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9313 of the current directory for compilation and current source language at
9314 the beginning of the file.
9315 @end defmac
9317 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9318 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9319 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9320 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9321 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9322 @end defmac
9324 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9325 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9326 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9327 written to the stdio stream @var{stream}.
9329 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9330 of compilation, which is correct for most machines.
9331 @end defmac
9333 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9334 Define this macro @emph{instead of} defining
9335 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9336 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9337 whose value is the highest absolute text address in the file.
9338 @end defmac
9340 @need 2000
9341 @node SDB and DWARF
9342 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9344 @c prevent bad page break with this line
9345 Here are macros for SDB and DWARF output.
9347 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9348 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9349 for SDB in response to the @option{-g} option.
9350 @end defmac
9352 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9353 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9354 debugging output in response to the @option{-g} option.
9356 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
9357 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9358 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9359 value for the @code{DW_CC_} tag.
9360 @end deftypefn
9362 To support optional call frame debugging information, you must also
9363 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9364 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9365 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9366 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9367 @end defmac
9369 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9370 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9371 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9372 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9373 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9374 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9375 @end defmac
9377 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
9378 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9379 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9380 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9381 return @code{UI_NONE} otherwise.
9383 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9384 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9386 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9387 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9388 @end deftypefn
9390 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9391 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9392 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9393 tables, and hence is desirable if it works.
9394 @end defmac
9396 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9398 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9399 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9400 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9401 @end defmac
9403 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9404 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9405 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9406 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9407 @end defmac
9409 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9410 A C statement to issue assembly directives that create a
9411 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9412 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9413 @end defmac
9415 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9416 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9417 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9418 @end defmac
9420 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9421 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9422 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9423 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9424 is referenced by a function.
9425 @end defmac
9427 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
9428 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9429 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9430 @end deftypefn
9432 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9433 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9434 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9435 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9436 not define them yourself.
9437 @end defmac
9439 @defmac SDB_DELIM
9440 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9441 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9442 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9443 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9444 required.
9445 @end defmac
9447 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9448 Define this macro to allow references to unknown structure,
9449 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9450 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9452 @end defmac
9454 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9455 Define this macro to allow references to structure, union, or
9456 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9457 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9458 @end defmac
9460 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9461 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9462 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9463 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9464 @end defmac
9466 @need 2000
9467 @node VMS Debug
9468 @subsection Macros for VMS Debug Format
9470 @c prevent bad page break with this line
9471 Here are macros for VMS debug format.
9473 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9474 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9475 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9476 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9477 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9478 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9479 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9480 @end defmac
9482 @node Floating Point
9483 @section Cross Compilation and Floating Point
9484 @cindex cross compilation and floating point
9485 @cindex floating point and cross compilation
9487 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9488 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9489 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9490 in the compiled program may be different from that used in the machine
9491 doing the compilation.
9493 Because different representation systems may offer different amounts of
9494 range and precision, all floating point constants must be represented in
9495 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9496 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9497 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9498 emulation to work with floating point values, even when the host and
9499 target floating point formats are identical.
9501 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9502 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9503 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9504 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9506 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9507 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9508 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9509 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9510 quantity.
9511 @end defmac
9513 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9514 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9515 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9516 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9517 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9518 @end deftypefn
9520 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9521 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9522 @end deftypefn
9524 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9525 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9526 @end deftypefn
9528 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9529 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9530 @var{x} is negative, returns zero.
9531 @end deftypefn
9533 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9534 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9535 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9536 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9537 defined by the C language for both.
9538 @end deftypefn
9540 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9541 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9542 @end deftypefn
9544 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9545 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9546 @end deftypefn
9548 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9549 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9550 @end deftypefn
9552 @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})
9553 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9554 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9555 variable).
9557 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9558 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9559 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9561 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9562 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9563 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9564 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9565 @end deftypefn
9567 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9568 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9569 @end deftypefn
9571 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9572 Returns the absolute value of @var{x}.
9573 @end deftypefn
9575 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9576 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9577 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9578 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9579 precision accords with mode @var{mode}.
9580 @end deftypefn
9582 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9583 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9584 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9585 integral, it is truncated.
9586 @end deftypefn
9588 @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})
9589 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9590 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9591 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9592 @end deftypefn
9594 @node Mode Switching
9595 @section Mode Switching Instructions
9596 @cindex mode switching
9597 The following macros control mode switching optimizations:
9599 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9600 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9601 switching in an optimizing compilation.
9603 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9604 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9605 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9606 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9607 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9608 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9609 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9611 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9612 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9613 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9614 If you define this macro, you also have to define
9615 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9616 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9617 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9618 are optional.
9619 @end defmac
9621 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9622 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9623 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9624 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9625 of different modes that might need to be set for this entity.
9626 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9627 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9628 entity in question.
9629 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9630 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9631 switch is needed / supplied.
9632 @end defmac
9634 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9635 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9636 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9637 return an integer value not larger than the corresponding element in
9638 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9639 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9640 @end defmac
9642 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9643 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9644 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9645 different from the incoming mode).
9646 @end defmac
9648 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9649 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9650 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9651 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9652 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9653 @end defmac
9655 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9656 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9657 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9658 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9659 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9660 @end defmac
9662 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9663 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9664 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9665 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9666 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9667 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9668 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9669 @end defmac
9671 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9672 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9673 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9674 the insn(s) are to be inserted.
9675 @end defmac
9677 @node Target Attributes
9678 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9679 @cindex target attributes
9680 @cindex machine attributes
9681 @cindex attributes, target-specific
9683 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9684 These are described using the following target hooks; they also need to
9685 be documented in @file{extend.texi}.
9687 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9688 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9689 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9690 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9691 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9692 take.
9693 @end deftypevr
9695 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
9696 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9697 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9698 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9699 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9700 false for all machine-specific attributes.
9701 @end deftypefn
9703 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
9704 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9705 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9706 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9707 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9708 supposed always to be compatible.
9709 @end deftypefn
9711 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
9712 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9713 the newly defined @var{type}.
9714 @end deftypefn
9716 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
9717 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9718 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9719 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9720 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9721 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9722 merging.
9723 @end deftypefn
9725 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
9726 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9727 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9728 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9729 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9730 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9731 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9732 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9734 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9735 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9736 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9737 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9738 will then define a function called
9739 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9740 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9741 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9742 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9743 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9744 @file{i386/i386.c}, for example.
9745 @end deftypefn
9747 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
9749 @defmac TARGET_DECLSPEC
9750 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9751 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9752 default, this behavior is enabled only for targets that define
9753 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9754 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9755 on this implementation detail.
9756 @end defmac
9758 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
9759 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9760 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9761 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9762 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9763 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9764 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9765 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9766 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9767 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9768 needed.
9769 @end deftypefn
9771 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
9772 @cindex inlining
9773 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9774 into the current function, despite its having target-specific
9775 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9776 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9777 @end deftypefn
9779 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
9780 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9781 it allows the function to set different target machine compile time
9782 options for the current function that might be different than the
9783 options specified on the command line.  The hook should return
9784 @code{true} if the options are valid.
9786 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9787 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9788 @var{struct cl_target_option} structure.
9789 @end deftypefn
9791 @hook TARGET_OPTION_SAVE
9792 This hook is called to save any additional target specific information
9793 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9794 options.
9795 @xref{Option file format}.
9796 @end deftypefn
9798 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
9799 This hook is called to restore any additional target specific
9800 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9801 function specific options.
9802 @end deftypefn
9804 @hook TARGET_OPTION_PRINT
9805 This hook is called to print any additional target specific
9806 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9807 function specific options.
9808 @end deftypefn
9810 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
9811 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9812 set the machine specific options for functions that occur later in the
9813 input stream.  The options should be the same as handled by the
9814 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9815 @end deftypefn
9817 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
9818 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9819 a particular target machine.  You can override the hook
9820 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9821 once just after all the command options have been parsed.
9823 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9824 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9826 If you need to do something whenever the optimization level is
9827 changed via the optimize attribute or pragma, see
9828 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9829 @end deftypefn
9831 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
9832 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9833 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9834 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9835 specific target options and the caller does not use the same options.
9836 @end deftypefn
9838 @node Emulated TLS
9839 @section Emulating TLS
9840 @cindex Emulated TLS
9842 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9843 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9844 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9845 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9846 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9847 layer.
9849 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9850 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9851 which, when given the address of the control object, will return the
9852 address of the current thread's instance of the TLS object.
9854 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9855 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9856 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9857 emulated TLS helper function to be used.
9858 @end deftypevr
9860 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9861 Contains the name of the helper function that should be used at
9862 program startup to register TLS objects that are implicitly
9863 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9864 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9865 registration function to be used.
9866 @end deftypevr
9868 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9869 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9870 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9871 any section.
9872 @end deftypevr
9874 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9875 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9876 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9877 section.
9878 @end deftypevr
9880 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9881 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9882 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9883 @end deftypevr
9885 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9886 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9887 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9888 @end deftypevr
9890 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
9891 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9892 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9893 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9894 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9895 for libgcc's emulated TLS function.
9896 @end deftypefn
9898 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
9899 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9900 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9901 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9902 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9903 @end deftypefn
9905 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9906 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9907 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9908 single objects.  The default is false.
9909 @end deftypevr
9911 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9912 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9913 may be used to describe emulated TLS control objects.
9914 @end deftypevr
9916 @node MIPS Coprocessors
9917 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9918 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9920 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9921 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9922 accessing these registers and transferring values between the registers
9923 and memory using asm-ized variables.  For example:
9925 @smallexample
9926   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9927   unsigned int d;
9929   d = cp0count + 3;
9930 @end smallexample
9932 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9933 names may be added as described below, or the default names may be
9934 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9936 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9937 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9938 later in the function.
9940 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9941 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9942 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9944 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9945 you may want to override in subtargets; it is described below.
9947 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9948 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9949 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9950 @smallexample
9951 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9952 @end smallexample
9953 Default: empty.
9954 @end defmac
9956 @node PCH Target
9957 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9958 @cindex parameters, precompiled headers
9960 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
9961 This hook returns a pointer to the data needed by
9962 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9963 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9964 @end deftypefn
9966 @hook TARGET_PCH_VALID_P
9967 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9968 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9969 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9970 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9972 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9973 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9974 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9975 compiler, so no format checking is needed.
9977 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9978 suitable for most targets.
9979 @end deftypefn
9981 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
9982 If this hook is nonnull, the default implementation of
9983 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9984 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9985 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9986 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9987 @end deftypefn
9989 @node C++ ABI
9990 @section C++ ABI parameters
9991 @cindex parameters, c++ abi
9993 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
9994 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9995 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9996 default is long_long_integer_type_node.
9997 @end deftypefn
9999 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
10000 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10001 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10002 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10003 @end deftypefn
10005 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
10006 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10007 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10008 known that a cookie is needed.  The default is
10009 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10010 IA64/Generic C++ ABI@.
10011 @end deftypefn
10013 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
10014 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10015 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10016 @end deftypefn
10018 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
10019 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10020 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10021 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10022 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10023 modified value and perform any other actions necessary to support the
10024 backend's targeted operating system.
10025 @end deftypefn
10027 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
10028 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10029 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10030 @code{false}.
10031 @end deftypefn
10033 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
10034 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10035 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10036 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10037 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10038 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10039 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10040 method.  The default is to return @code{true}.
10041 @end deftypefn
10043 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
10045 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
10046 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10047 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10048 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10049 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10050 unit will not be COMDAT.
10051 @end deftypefn
10053 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
10054 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10055 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10056 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10057 @end deftypefn
10059 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
10060 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10061 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10062 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10063 @end deftypefn
10065 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
10066 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10067 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10068 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10069 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10070 unloaded. The default is to return false.
10071 @end deftypefn
10073 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
10075 @node Named Address Spaces
10076 @section Adding support for named address spaces
10077 @cindex named address spaces
10079 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10080 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10081 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10082 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10083 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10084 address spaces other than the default address space.  These address
10085 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10086 @code{const} type attributes.
10088 Pointers to named address spaces can have a different size than
10089 pointers to the generic address space.
10091 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10092 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10093 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10094 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10095 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10096 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10097 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10098 always 32 bits).
10100 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10101 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10102 address space.
10104 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10105 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10106 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10107 named address space #1:
10108 @smallexample
10109 #define ADDR_SPACE_EA 1
10110 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10111 @end smallexample
10113 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
10114 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10115 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10116 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10117 generic address space only.
10118 @end deftypefn
10120 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
10121 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10122 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10123 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10124 generic address space only.
10125 @end deftypefn
10127 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
10128 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10129 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10130 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10131 except that it includes explicit named address space support.  The default
10132 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10133 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10134 target hooks for the given address space.
10135 @end deftypefn
10137 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
10138 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10139 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10140 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10141 finished.  This target hook is the same as the
10142 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10143 explicit named address space support.
10144 @end deftypefn
10146 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
10147 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10148 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10149 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10150 except that it includes explicit named address space support.
10151 @end deftypefn
10153 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
10154 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10155 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10156 a named address space that is a subset of another named address space
10157 will be converted automatically without a cast if used together in
10158 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10159 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10160 @end deftypefn
10162 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
10163 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10164 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10165 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10166 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10167 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10168 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10169 @end deftypefn
10171 @node Misc
10172 @section Miscellaneous Parameters
10173 @cindex parameters, miscellaneous
10175 @c prevent bad page break with this line
10176 Here are several miscellaneous parameters.
10178 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10179 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10180 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10181 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10182 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10183 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10184 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10185 @end defmac
10187 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10188 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10189 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10190 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10191 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10192 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10193 to cross between sections into indirect jumps.
10194 @end defmac
10196 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10197 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10198 elements of a jump-table should have.
10199 @end defmac
10201 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10202 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10203 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10204 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10205 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10206 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10207 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10208 flags can be updated.
10209 @end defmac
10211 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10212 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10213 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10214 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10215 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10216 is in effect.
10217 @end defmac
10219 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
10220 This function return the smallest number of different values for which it
10221 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10222 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10223 five otherwise.  This is best for most machines.
10224 @end deftypefn
10226 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10227 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10228 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10229 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10230 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10231 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10232 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10233 @code{false} otherwise.
10234 @end defmac
10236 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10237 Define this macro if operations between registers with integral mode
10238 smaller than a word are always performed on the entire register.
10239 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10240 @end defmac
10242 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10243 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10244 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10245 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10246 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10247 of @var{mem_mode} for which the
10248 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10249 @code{UNKNOWN} for other modes.
10251 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10252 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10253 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10254 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10255 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10257 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10258 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10259 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10260 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10261 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10263 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10264 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10265 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10266 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10267 @end defmac
10269 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10270 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10271 extends.
10272 @end defmac
10274 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10275 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10276 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10277 unsigned one.
10278 @end defmac
10280 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
10281 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10282 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10283 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10284 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10285 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10286 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10287 @end deftypefn
10289 @defmac MOVE_MAX
10290 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10291 between memory and registers or between two memory locations.
10292 @end defmac
10294 @defmac MAX_MOVE_MAX
10295 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10296 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10297 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10298 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10299 at run-time.
10300 @end defmac
10302 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10303 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10304 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10305 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10306 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10307 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10308 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10309 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10310 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10311 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10312 arguments to bit-field instructions.
10314 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10315 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10316 instructions exist, you should define this macro.
10318 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10319 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10320 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10321 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10322 the implied truncation of the shift instructions.
10324 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10325 @end defmac
10327 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10328 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
10329 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10330 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10331 @xref{shift patterns}.
10333 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10334 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10335 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10336 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10337 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10338 particular behavior is guaranteed.
10340 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10341 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10342 that are generated by the named shift patterns.
10344 The default implementation of this function returns
10345 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10346 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10347 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10348 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10349 by overriding it.
10350 @end deftypefn
10352 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10353 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10354 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10355 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10356 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10358 On many machines, this expression can be 1.
10360 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10361 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10362 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10363 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10364 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10365 such cases may improve things.
10366 @end defmac
10368 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
10369 The representation of an integral mode can be such that the values
10370 are always extended to a wider integral mode.  Return
10371 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10372 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10373 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10374 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10375 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10376 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10377 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10378 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10380 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10381 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10382 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10383 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10385 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10386 describe two related properties.  If you define
10387 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10388 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10389 extension.
10391 In order to enforce the representation of @code{mode},
10392 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10393 @code{mode}.
10394 @end deftypefn
10396 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10397 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10398 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10399 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10400 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10401 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10403 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10404 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10405 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10406 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10407 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10408 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10409 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10410 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10411 the compiler.
10413 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10414 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10415 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10416 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10417 For example, on a machine whose comparison operators return an
10418 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10419 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10420 expression
10422 @smallexample
10423 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10424 @end smallexample
10426 @noindent
10427 can be converted to
10429 @smallexample
10430 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10431 @end smallexample
10433 @noindent
10434 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10435 tested into the sign bit.
10437 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10438 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10439 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10440 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10441 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10442 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10444 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10445 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10446 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10447 to be used:
10449 @itemize @bullet
10450 @item
10451 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10452 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10453 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10454 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10455 combine the normalization with other operations.
10457 @item
10458 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10459 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10460 other machines.
10462 @item
10463 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10464 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10465 others.
10467 @item
10468 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10469 @end itemize
10471 Many machines can produce both the value chosen for
10472 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10473 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10474 those cases, e.g., one matching
10476 @smallexample
10477 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10478 @end smallexample
10480 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10481 condition code values with less instructions than the corresponding
10482 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10483 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10484 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10485 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10486 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10487 find such instruction sequences on other machines.
10489 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10490 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10491 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10492 @end defmac
10494 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10495 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10496 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10497 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10498 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10499 this macro.
10500 @end defmac
10502 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10503 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10504 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10505 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10506 this macro on machines that have vector comparison operations that
10507 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10508 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10509 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10510 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10511 given mode.
10512 @end defmac
10514 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10515 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10516 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10517 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10518 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10519 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10520 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10521 entry (which is normally the case if it expands directly into
10522 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10523 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10524 this value.  
10526 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10527 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10529 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10530 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10531 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10532 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10534 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10535 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10536 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10537 to match the target expansion of these operations without fear of
10538 breaking the API@.
10539 @end defmac
10541 @defmac Pmode
10542 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10543 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10544 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10545 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10546 modes, such as @code{PSImode}.
10548 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10549 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10550 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10551 to @code{Pmode}.
10552 @end defmac
10554 @defmac FUNCTION_MODE
10555 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10556 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10557 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10558 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10559 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10560 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10561 @end defmac
10563 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10564 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10565 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10566 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10567 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10568 strict conformance to the C Standard.
10570 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10571 convention when processing system header files, but when processing user
10572 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10573 @end defmac
10575 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10576 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10577 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10578 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10579 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10580 @end defmac
10582 @findex #pragma
10583 @findex pragma
10584 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10585 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10586 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10587 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10588 for each pragma.  The macro may also do any
10589 setup required for the pragmas.
10591 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10592 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10593 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10595 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10596 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10598 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10599 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10600 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10601 @end defmac
10603 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10604 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10606 Each call to @code{c_register_pragma} or
10607 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10608 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10609 pragma of the form
10611 @smallexample
10612 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10613 @end smallexample
10615 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10616 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10617 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10618 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10619 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10620 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10621 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10622 arguments of pragmas registered with
10623 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10624 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10626 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10627 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10628 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10629 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10630 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10631 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10632 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10633 the target-specific, language-specific object file which contains the
10634 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10635 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10636 how to build this object file.
10637 @end deftypefun
10639 @findex #pragma
10640 @findex pragma
10641 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10642 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10643 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10644 [=<value>]} to be supported by gcc.
10646 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10647 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10648 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10649 the behavior to the default.
10651 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10652 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10653 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10654 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10655 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10656 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10657 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10658 size is allocated).
10660 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10661 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10662 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10663 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10664 may affect its placement.
10666 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10667 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10668 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10669 @end defmac
10671 @findex #pragma
10672 @findex pragma
10673 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10674 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10675 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10676 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10677 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10678 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10679 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10680 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10681 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10682 value.
10683 @end defmac
10685 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10686 Define this macro, as well as
10687 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10688 arguments of @samp{#pragma pack}.
10689 @end defmac
10691 @hook TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10693 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10694 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10695 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10696 This must be a value that would also be valid to use with
10697 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10698 @end defmac
10700 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10701 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10702 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10703 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10704 there is no need to define this macro in that case.
10705 @end defmac
10707 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10708 Define this macro if the assembler does not accept the character
10709 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10710 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10711 @samp{.} is used instead.
10712 @end defmac
10714 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10715 Define this macro if the assembler does not accept the character
10716 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10717 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10718 are rewritten to avoid @samp{.}.
10719 @end defmac
10721 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10722 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10723 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10724 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10725 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10726 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10727 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10728 you should define this macro.
10730 You need not define this macro if it would always return zero.
10731 @end defmac
10733 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10734 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10735 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10736 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10737 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10738 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10739 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10740 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10741 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10742 slot of @var{insn}.
10744 You need not define this macro if it would always return zero.
10745 @end defmac
10747 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10748 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10749 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10750 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10751 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10752 from shared libraries (DLLs).
10754 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10755 @end defmac
10757 @hook TARGET_MD_ASM_CLOBBERS
10758 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10759 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10760 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10761 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10762 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10763 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10764 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10765 for overlap with regards to asm-declared registers.
10766 @end deftypefn
10768 @defmac MATH_LIBRARY
10769 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10770 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10771 @samp{""} if the target does not have a
10772 separate math library.
10774 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10775 @end defmac
10777 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10778 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10779 specifies where the linker should look for libraries.
10781 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10782 is wrong.
10783 @end defmac
10785 @defmac TARGET_POSIX_IO
10786 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10787 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10788 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10789 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10790 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10791 for cross-profiling.
10792 @end defmac
10794 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10796 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10797 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10798 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10799 1 if it does use cc0.
10800 @end defmac
10802 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10803 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10804 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10805 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10806 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10807 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10808 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10809 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10810 @end defmac
10812 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10813 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10814 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10815 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10816 being processed and about to be turned into a condition.
10817 @end defmac
10819 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10820 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10821 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10822 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10823 about the currently processed blocks.
10824 @end defmac
10826 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10827 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10828 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10829 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10830 to by @var{ce_info}.
10831 @end defmac
10833 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10834 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10835 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10836 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10837 to by @var{ce_info}.
10838 @end defmac
10840 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10841 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10842 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10843 @end defmac
10845 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10846 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10847 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10848 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10849 @end defmac
10851 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
10852 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10853 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10854 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10856 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10857 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10858 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10859 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10861 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10862 definition is null.
10863 @end deftypefn
10865 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
10866 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10867 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10868 necessary setup.
10870 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10871 instructions that would otherwise not normally be generated because
10872 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10873 instructions or prefetch instructions).
10875 To create a built-in function, call the function
10876 @code{lang_hooks.builtin_function}
10877 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10878 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10879 only language front ends that use those two functions will call
10880 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10881 @end deftypefn
10883 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
10884 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10885 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10886 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10887 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10888 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10889 If @var{code} is out of range the function should return
10890 @code{error_mark_node}.
10891 @end deftypefn
10893 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
10895 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10896 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10897 function call; the result should go to @var{target} if that is
10898 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10899 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10900 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10901 ignored.  This function should return the result of the call to the
10902 built-in function.
10903 @end deftypefn
10905 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
10906 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10907 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10908 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10909 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10910 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10911 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10912 complete expression that implements the operation, usually
10913 another @code{CALL_EXPR}.
10914 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10915 @end deftypefn
10917 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
10918 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10919 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10920 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10921 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10922 The result is another tree containing a simplified expression for the
10923 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10924 @end deftypefn
10926 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
10928 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10929 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10930 could not be applied.
10932 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10933 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10934 the reason why the doloop could not be applied.
10935 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10936 loops containing function calls or branch on table instructions.
10937 @end deftypefn
10939 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10941 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10942 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10943 @var{branch2} is possible.
10945 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10946 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10947 may in turn cause a branch offset to overflow.
10948 @end defmac
10950 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
10951 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10952 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10953 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10954 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10955 @end deftypefn
10957 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
10959 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10960 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10961 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10962 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10963 is called at the start of register allocation once for each hard register
10964 that had its initial value copied by using
10965 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10966 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10967 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10968 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10969 @code{MEM}.
10970 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10971 it might decide to use another register anyways.
10972 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10973 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10974 register in question will not be clobbered.
10975 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10976 allocation.
10977 @end deftypefn
10979 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
10980 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10981 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10982 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10983 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10984 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10985 passed along.
10986 @end deftypefn
10988 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
10989 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10990 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10991 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10992 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10993 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10994 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10995 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10996 and is returning to processing at the top level.
10997 The default hook function does nothing.
10999 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11000 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11001 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11002 or when the back end is in a partially-initialized state.
11003 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11004 outside of any function scope.
11005 @end deftypefn
11007 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11008 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11009 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11010 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11011 @end defmac
11013 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11014 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11015 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11016 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11017 executable files.
11018 @end defmac
11020 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11021 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11022 specified on its command line and create an export list for the linker.
11023 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11024 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11025 lists.
11026 @end defmac
11028 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11029 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11030 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11031 must be invoked differently from other methods on your target.
11032 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11033 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11034 defined as this expression:
11036 @smallexample
11037 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11038                               build_tree_list
11039                               (get_identifier ("stdcall"),
11040                                NULL))
11041 @end smallexample
11042 @end defmac
11044 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
11045 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11046 instructions could be created.  On machines that require a register for
11047 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11048 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11050 @smallexample
11051 static bool
11052 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11054   return (reload_completed || reload_in_progress);
11056 @end smallexample
11057 @end deftypefn
11059 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
11060 This target hook returns a register class for which branch target register
11061 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11062 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11063 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11064 to inter-block scheduling.
11065 @end deftypefn
11067 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
11068 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11069 registers
11070 that are not already live during the current function; if this target hook
11071 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11072 that all target registers in the class returned by
11073 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11074 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11075 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11076 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11077 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11078 to reserve space for caller-saved target registers.
11079 @end deftypefn
11081 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
11082 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11083 This target hook is required only when the target has several different
11084 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11085 @end deftypefn
11087 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
11088 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11089 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11090 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11091 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11092 is required only when the target has special constraints like maximum
11093 number of memory accesses.
11094 @end deftypefn
11096 @defmac POWI_MAX_MULTS
11097 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11098 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11099 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11100 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11101 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11102 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11103 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11104 @end defmac
11106 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11107 This target hook should register any extra include files for the
11108 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11109 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11110 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11111 @end deftypefn
11113 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11114 This target hook should register any extra include files for the
11115 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11116 indicates if normal include files are present.  The parameter
11117 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11118 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11119 @end deftypefn
11121 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11122 This target hook should register special include paths for the target.
11123 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11124 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11125 that are different from @option{-I}.
11126 @end deftypefn
11128 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11129 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11130 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11131 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11132 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11133 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11134 @end defmac
11136 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11137 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11138 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11139 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11140 @end defmac
11142 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11143 If defined, this macro is the number of entries in
11144 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11145 @end defmac
11147 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11148 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11149 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11150 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11151 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11152 @end defmac
11154 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11155 If defined, this macro specifies the number of entries in
11156 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11157 @end defmac
11159 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11160 If defined, this macro specifies the optional initialization
11161 routine for target specific customizations of the system printf
11162 and scanf formatter settings.
11163 @end defmac
11165 @hook TARGET_RELAXED_ORDERING
11166 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11167 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11168 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11169 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11170 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11171 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11172 and ia64.  The default is @code{false}.
11173 @end deftypevr
11175 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
11176 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11177 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11178 with prototype @var{typelist}.
11179 @end deftypefn
11181 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
11182 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11183 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11184 if validity should be determined by the front end.
11185 @end deftypefn
11187 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
11188 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11189 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11190 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11191 if validity should be determined by the front end.
11192 @end deftypefn
11194 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
11195 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11196 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11197 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11198 the front end.
11199 @end deftypefn
11201 @hook TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE
11202 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11203 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11204 or @code{NULL} if validity should be determined by
11205 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11206 @end deftypefn
11208 @hook TARGET_INVALID_RETURN_TYPE
11209 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11210 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11211 or @code{NULL} if validity should be determined by
11212 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11213 @end deftypefn
11215 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
11216 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11217 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11218 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11219 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11220 target-specific types with special promotion rules.
11221 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11222 @end deftypefn
11224 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
11225 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11226 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11227 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11228 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11229 conversion rules.
11230 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11231 @end deftypefn
11233 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11234 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11235 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11236 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11237 @end defmac
11239 @defmac OBJC_JBLEN
11240 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11241 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11242 @end defmac
11244 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11245 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11246 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11247 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11248 and the associated definitions of those functions.
11249 @end defmac
11251 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
11252 Define this macro to update the current function stack boundary if
11253 necessary.
11254 @end deftypefn
11256 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
11257 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11258 different argument pointer register is needed to access the function's
11259 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11260 is needed.
11261 @end deftypefn
11263 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
11264 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11265 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11266 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11267 debugging easier.  However, when a function is declared with
11268 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11269 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11270 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11271 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11272 @end deftypefn
11274 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
11275 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11276 a constant.  If there is another constant already in a register that
11277 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11278 is computed from this register using immediate addition or
11279 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11280 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11281 available expressions.  These are then queried when encountering new
11282 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11283 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11284 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11285 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11286 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11287 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11288 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11289 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr