Remove LIBGCC2_HAS_?F_MODE target macros.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob685c9b2126fb9f41cb71cc28d3704851f8d48b85
1 @c Copyright (C) 1988-2014 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
91 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
92 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
93 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
94 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
95 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
96 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
97 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
99 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
100 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
101 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
102 @file{common/common-target.h}, the initializer
103 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
104 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
105 @code{targetm_common} themselves, they should set
106 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
107 default definition is used.
109 @node Driver
110 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
111 @cindex driver
112 @cindex controlling the compilation driver
114 @c prevent bad page break with this line
115 You can control the compilation driver.
117 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
118 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
119 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
121 The driver applies these specs to its own command line between loading
122 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
123 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
124 applies them in the order given, so each spec can depend on the
125 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
126 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
128 This macro can be useful when a port has several interdependent target
129 options.  It provides a way of standardizing the command line so
130 that the other specs are easier to write.
132 Do not define this macro if it does not need to do anything.
133 @end defmac
135 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
136 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
137 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
138 for an array of structures, each containing two strings, without the
139 outermost pair of surrounding braces.
141 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
142 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
143 to apply if a default with this name was specified.  The string
144 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
145 everywhere it occurs.
147 The driver will apply these specs to its own command line between loading
148 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
149 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
151 Do not define this macro if it does not need to do anything.
152 @end defmac
154 @defmac CPP_SPEC
155 A C string constant that tells the GCC driver program options to
156 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
157 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
159 Do not define this macro if it does not need to do anything.
160 @end defmac
162 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
163 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
164 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
165 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
166 @end defmac
168 @defmac CC1_SPEC
169 A C string constant that tells the GCC driver program options to
170 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
171 front ends.
172 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
173 for GCC to pass to front ends.
175 Do not define this macro if it does not need to do anything.
176 @end defmac
178 @defmac CC1PLUS_SPEC
179 A C string constant that tells the GCC driver program options to
180 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
181 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
185 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
186 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
187 @end defmac
189 @defmac ASM_SPEC
190 A C string constant that tells the GCC driver program options to
191 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
192 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
193 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
195 Do not define this macro if it does not need to do anything.
196 @end defmac
198 @defmac ASM_FINAL_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program how to
200 run any programs which cleanup after the normal assembler.
201 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
202 an example of this.
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
207 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
208 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
209 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
210 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
211 output of the compiler proper).  This argument is given after any
212 @option{-o} option specifying the name of the output file.
214 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
215 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
216 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
217 see @file{mips.h} for instance.
218 @end defmac
220 @defmac LINK_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
223 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226 @end defmac
228 @defmac LIB_SPEC
229 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
230 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
231 command given to the linker.
233 If this macro is not defined, a default is provided that
234 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
235 @end defmac
237 @defmac LIBGCC_SPEC
238 Another C string constant that tells the GCC driver program
239 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
240 linker command line.  This constant is placed both before and after
241 the value of @code{LIB_SPEC}.
243 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
244 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
245 @end defmac
247 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
248 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
249 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
250 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
251 depending on the values of the command line flags @option{-static},
252 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
253 targets where these modifications are inappropriate, define
254 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
255 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
256 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
257 @end defmac
259 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
260 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
261 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
262 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
263 shared @file{libgcc} in place of the
264 static exception handler library, when linking without any of
265 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
266 @end defmac
268 @defmac LINK_EH_SPEC
269 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
270 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
271 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
272 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
273 @end defmac
275 @defmac STARTFILE_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
277 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
278 the very beginning of the command given to the linker.
280 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
281 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
284 @defmac ENDFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
287 the very end of the command given to the linker.
289 Do not define this macro if it does not need to do anything.
290 @end defmac
292 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
293 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
294 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
295 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
296 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
297 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
298 default value of this macro, will expand to the value of
299 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
300 @end defmac
302 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
303 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
304 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
305 et al, within sysroot+suffix.
306 @end defmac
308 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
309 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
310 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
311 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
312 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
313 @end defmac
315 @defmac EXTRA_SPECS
316 Define this macro to provide additional specifications to put in the
317 @file{specs} file that can be used in various specifications like
318 @code{CC1_SPEC}.
320 The definition should be an initializer for an array of structures,
321 containing a string constant, that defines the specification name, and a
322 string constant that provides the specification.
324 Do not define this macro if it does not need to do anything.
326 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
327 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
328 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
329 these definitions.
331 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
332 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
333 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
334 used.
336 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
338 @smallexample
339 #define EXTRA_SPECS \
340   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
342 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
343 @end smallexample
345 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
346 @smallexample
347 #undef CPP_SPEC
348 #define CPP_SPEC \
349 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
350 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
351 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
352 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
356 @end smallexample
358 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
359 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
361 @smallexample
362 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
363 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
364 @end smallexample
365 @end defmac
367 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
368 Define this macro if the driver program should find the library
369 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
370 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
371 @end defmac
373 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
374 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
375 By default this is @code{%G %L %G}.
376 @end defmac
378 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
379 A C string constant giving the complete command line need to execute the
380 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
381 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
382 define this macro only if you need to completely redefine the command
383 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
384 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
385 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
386 @end defmac
388 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
389 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
390 @end deftypevr
392 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
393 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
394 string to tell the driver program which options are defaults for this
395 target and thus do not need to be handled specially when using
396 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
398 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
399 the target makefile fragment or if none of the options listed in
400 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
401 @xref{Target Fragment}.
402 @end defmac
404 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
405 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
406 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
407 indicates an absolute file name.
408 @end defmac
410 @defmac MD_EXEC_PREFIX
411 If defined, this macro is an additional prefix to try after
412 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
413 when the compiler is built as a cross
414 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
415 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
416 @end defmac
418 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
419 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
420 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
421 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
422 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
423 is built as a cross compiler.
424 @end defmac
426 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
427 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
428 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
429 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
430 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
431 is built as a cross compiler.
432 @end defmac
434 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
435 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
436 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
437 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
438 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
439 is built as a cross compiler.
440 @end defmac
442 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
443 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
444 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
445 compiler is built as a cross compiler.
446 @end defmac
448 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
449 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
450 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
451 cross compiler.
452 @end defmac
454 @defmac INIT_ENVIRONMENT
455 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
456 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
457 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
458 initialize the necessary environment variables.
459 @end defmac
461 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
462 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
463 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
464 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
465 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
466 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
468 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
469 replacement.
470 @end defmac
472 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
473 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
474 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
475 If you do not define this macro, no component is used.
476 @end defmac
478 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
479 Define this macro if you wish to override the entire default search path
480 for include files.  For a native compiler, the default search path
481 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
482 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
483 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
484 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
485 and specify private search areas for GCC@.  The directory
486 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
488 The definition should be an initializer for an array of structures.
489 Each array element should have four elements: the directory name (a
490 string constant), the component name (also a string constant), a flag
491 for C++-only directories,
492 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
493 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
494 the array with a null element.
496 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
497 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
498 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
499 operating system, code the component name as @samp{0}.
501 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
503 @smallexample
504 #define INCLUDE_DEFAULTS \
505 @{                                       \
506   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
507   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
508   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
509   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
510   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
512 @end smallexample
513 @end defmac
515 Here is the order of prefixes tried for exec files:
517 @enumerate
518 @item
519 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
521 @item
522 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
523 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
524 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
526 @item
527 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
529 @item
530 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
531 in the configured-time @var{prefix}.
533 @item
534 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
536 @item
537 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
539 @item
540 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
541 compiler.
542 @end enumerate
544 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
546 @enumerate
547 @item
548 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
550 @item
551 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
552 value based on the installed toolchain location.
554 @item
555 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
556 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
558 @item
559 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
560 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
562 @item
563 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
565 @item
566 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
567 compiler.
569 @item
570 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
571 native compiler, or we have a target system root.
573 @item
574 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
575 native compiler, or we have a target system root.
577 @item
578 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
579 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
580 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
582 @item
583 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
584 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
585 @file{/lib/}.
587 @item
588 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
589 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
590 @file{/usr/lib/}.
591 @end enumerate
593 @node Run-time Target
594 @section Run-time Target Specification
595 @cindex run-time target specification
596 @cindex predefined macros
597 @cindex target specifications
599 @c prevent bad page break with this line
600 Here are run-time target specifications.
602 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
603 This function-like macro expands to a block of code that defines
604 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
605 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
606 @code{builtin_assert}.  When the front end
607 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
608 finished command line option processing your code can use those
609 results freely.
611 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
612 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
613 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
614 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
616 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
617 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
618 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
619 defines a version with two leading underscores, and another version
620 with two leading and trailing underscores, and defines the original
621 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
622 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
623 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
624 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
625 defines only @code{_ABI64}.
627 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
628 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
629 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
630 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
631 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
632 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
633 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
634 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
635 preprocessing.
636 @end defmac
638 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
639 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
640 and is used for the target operating system instead.
641 @end defmac
643 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
644 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
645 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
646 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
647 it yourself.
648 @end defmac
650 @deftypevar {extern int} target_flags
651 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
652 any target-specific headers.
653 @end deftypevar
655 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
656 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
657 Its default setting is 0.
658 @end deftypevr
660 @cindex optional hardware or system features
661 @cindex features, optional, in system conventions
663 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
664 This hook is called whenever the user specifies one of the
665 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
666 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
667 processing and should return true if the option is valid.  The default
668 definition does nothing but return true.
670 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
671 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
672 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
673 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
674 via attributes).
675 @end deftypefn
677 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
678 This target hook is called whenever the user specifies one of the
679 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
680 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
681 option-specific processing and should return true if the option is
682 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
683 default definition does nothing but return false.
685 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
686 options.  However, if processing an option requires routines that are
687 only available in the C (and related language) front ends, then you
688 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
689 @end deftypefn
691 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
692 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
693 @end deftypefn
695 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
696 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
697 @end deftypefn
699 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
700 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
701 @end deftypefn
703 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
704 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
705 @end deftypefn
707 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
708 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
709 @end deftypefn
711 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
712 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
713 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
714 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
715 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
716 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
717 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
718 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
719 @end deftypefn
721 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
722 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
723 but is only used in the C
724 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
725 used to alter option flag variables which only exist in those
726 frontends.
727 @end defmac
729 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
730 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
731 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
732 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
733 options are processed once
734 just after the optimization level is determined and before the remainder
735 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
736 options passed explicitly.
738 This processing is run once at program startup and when the optimization
739 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
740 @code{optimize} attribute.
741 @end deftypevr
743 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
744 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
745 @end deftypefn
747 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
748 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
749 @end deftypefn
751 @defmac SWITCHABLE_TARGET
752 Some targets need to switch between substantially different subtargets
753 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
754 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
755 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
756 and @code{nomips16} attributes.
758 Such subtargets can differ in things like the set of available
759 registers, the set of available instructions, the costs of various
760 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
761 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
762 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
763 for maintaining several versions of the global variables and quickly
764 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
766 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
767 is 0.
768 @end defmac
770 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
771 Returns true if the target supports IEEE 754 floating-point exceptions and rounding modes, false otherwise.  This is intended to relate to the @code{float} and @code{double} types, but not necessarily @code{long double}. By default, returns true if the @code{adddf3} instruction pattern is available and false otherwise, on the assumption that hardware floating point supports exceptions and rounding modes but software floating point does not.
772 @end deftypefn
774 @node Per-Function Data
775 @section Defining data structures for per-function information.
776 @cindex per-function data
777 @cindex data structures
779 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
780 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
781 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
782 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
783 when another one comes along.
785 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
786 contains all of the data specific to an individual function.  This
787 structure contains a field called @code{machine} whose type is
788 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
789 to their own specific data.
791 If a target needs per-function specific data it should define the type
792 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
793 This macro should be used to initialize the function pointer
794 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
796 One typical use of per-function, target specific data is to create an
797 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
798 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
799 function, for level 0.
801 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
802 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
803 function began the old per-function data had to be pushed onto a
804 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
805 stack.  GCC used to provide function pointers called
806 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
807 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
808 single data area approach is no longer used, these pointers are no
809 longer supported.
811 @defmac INIT_EXPANDERS
812 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
813 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
814 The intention of this macro is to allow the initialization of the
815 function pointer @code{init_machine_status}.
816 @end defmac
818 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
819 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
820 function, before function compilation starts, in order to allow the
821 target to perform any target specific initialization of the
822 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
823 used to initialize the @code{machine} of that structure.
825 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
826 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
827 GC allocation, including the structure itself.
828 @end deftypevar
830 @node Storage Layout
831 @section Storage Layout
832 @cindex storage layout
834 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
835 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
836 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
837 @xref{Run-time Target}.
839 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
840 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
841 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
842 This means that bit-field instructions count from the most significant
843 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
844 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
845 macro need not be a constant.
847 This macro does not affect the way structure fields are packed into
848 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
849 @end defmac
851 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
852 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
853 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
854 @end defmac
856 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
857 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
858 most significant word has the lowest number.  This applies to both
859 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
860 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
861 macro need not be a constant.
862 @end defmac
864 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
865 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
866 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
867 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
868 the order of words in memory.
869 @end defmac
871 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
872 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
873 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
874 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
875 have the value 0.  This macro need not be a constant.
877 You need not define this macro if the ordering is the same as for
878 multi-word integers.
879 @end defmac
881 @defmac BITS_PER_WORD
882 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
883 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
884 @end defmac
886 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
887 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
888 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
889 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
890 @end defmac
892 @defmac UNITS_PER_WORD
893 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
894 register, a power of two from 1 or 8.
895 @end defmac
897 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
898 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
899 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
900 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
901 @end defmac
903 @defmac POINTER_SIZE
904 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
905 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
906 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
907 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
908 @end defmac
910 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
911 A C expression that determines how pointers should be extended from
912 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
913 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
914 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
915 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
916 @code{ptr_extend} instruction.
918 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
919 and @code{word_mode} are all the same width.
920 @end defmac
922 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
923 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
924 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
925 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
926 scalar type.
928 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
929 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
930 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
931 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
932 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
933 counterparts.
935 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
936 However, some machines, have instructions that preferentially handle
937 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
938 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
939 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
940 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
942 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
943 @end defmac
945 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
946 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
947 function return values.  The target hook should return the new mode
948 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
949 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
950 pointer} types.
952 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
953 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
954 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
955 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
956 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
957 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
958 the signedness may be different.
960 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
962 The default is to not promote arguments and return values.  You can
963 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
964 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
965 @end deftypefn
967 @defmac PARM_BOUNDARY
968 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
969 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
970 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
971 size of an integer.
972 @end defmac
974 @defmac STACK_BOUNDARY
975 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
976 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
977 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
978 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
979 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
980 @end defmac
982 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
983 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
984 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
985 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
986 macro must evaluate to a value equal to or larger than
987 @code{STACK_BOUNDARY}.
988 @end defmac
990 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
991 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
992 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
993 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
994 @end defmac
996 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
997 Alignment required for a function entry point, in bits.
998 @end defmac
1000 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1001 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1002 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1003 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1004 @end defmac
1006 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1007 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1008 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1009 @end defmac
1011 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1012 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1013 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1014 @end defmac
1016 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1017 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1018 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1019 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1020 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1021 @end defmac
1023 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1024 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1025 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1026 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1027 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1028 @end defmac
1030 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1031 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1032 alignment computed in the usual way (including applying of
1033 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1034 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1035 field alignment has not been set by the
1036 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1037 @end defmac
1039 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1040 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1041 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1043 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1045 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1046 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1047 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1048 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1049 @end defmac
1051 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1052 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1053 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1054 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1055 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1057 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1058 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1059 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1060 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1061 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1062 @end defmac
1064 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1065 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1066 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1067 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1068 macro is used instead of that alignment to align the object.
1070 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1072 @findex strcpy
1073 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1074 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1075 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1076 constants to character arrays can be done inline.
1077 @end defmac
1079 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1080 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1081 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1082 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1083 must be aligned to 16 byte boundaries.
1085 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1086 @end defmac
1088 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1089 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1090 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1091 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1092 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1093 align the object.
1095 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1097 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1098 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1099 constants can be done inline.
1100 @end defmac
1102 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1103 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1104 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1105 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1106 macro is used instead of that alignment to align the object.
1108 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1110 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1111 make it all fit in fewer cache lines.
1113 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1114 @end defmac
1116 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1117 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1118 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1119 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1120 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1121 the vector element type.
1122 @end deftypefn
1124 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1125 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1126 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1127 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1128 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1129 align the slot.
1131 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1132 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1133 be used.
1135 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1136 of all possible modes which the slot may have.
1138 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1139 @end defmac
1141 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1142 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1143 variable @var{decl}.
1145 If this macro is not defined, then
1146 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1147 is used.
1149 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1150 make it all fit in fewer cache lines.
1152 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1153 @end defmac
1155 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1156 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1157 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1158 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1160 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1161 @end defmac
1163 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1164 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1165 empty field such as @code{int : 0;}.
1167 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1168 @end defmac
1170 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1171 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1172 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1174 If you do not define this macro, the default is the same as
1175 @code{BITS_PER_UNIT}.
1176 @end defmac
1178 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1179 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1180 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1181 go slower in that case, define this macro as 0.
1182 @end defmac
1184 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1185 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1186 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1188 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1189 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1190 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1191 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1192 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1194 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1195 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1196 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1197 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1199 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1200 structure.
1202 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1203 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1205 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1206 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1207 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1208 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1210 The other known way of making bit-fields work is to define
1211 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1212 Then every structure can be accessed with fullwords.
1214 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1215 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1216 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1218 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1219 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1220 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1222 @smallexample
1223 struct foo1
1225   char x;
1226   char :0;
1227   char y;
1230 struct foo2
1232   char x;
1233   int :0;
1234   char y;
1237 main ()
1239   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1240           sizeof (struct foo1));
1241   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1242           sizeof (struct foo2));
1243   exit (0);
1245 @end smallexample
1247 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1248 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1249 @end defmac
1251 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1252 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1253 to aligning a bit-field within the structure.
1254 @end defmac
1256 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1257 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1258 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1259 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1260 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1261 @end deftypefn
1263 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1264 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1265 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1266 these accesses should use the bitfield container type.
1268 The default is @code{false}.
1269 @end deftypefn
1271 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, enum machine_mode @var{mode})
1272 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1273 be accessed using @code{BLKMODE}.
1275 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1276 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1277 case where structures of one field would require the structure's mode to
1278 retain the field's mode.
1280 Normally, this is not needed.
1281 @end deftypefn
1283 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1284 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1285 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1286 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1287 @var{specified}.
1289 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1290 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1291 @end defmac
1293 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1294 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1295 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1296 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1297 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1298 (DImode)} is assumed.
1299 @end defmac
1301 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1302 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1303 specifies the mode of the save area operand of a
1304 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1305 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1306 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1307 having its mode specified.
1309 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1310 would most commonly define this macro if the
1311 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1312 64-bit mode.
1313 @end defmac
1315 @defmac STACK_SIZE_MODE
1316 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1317 specifies the mode of the size increment operand of an
1318 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1320 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1321 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1322 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1323 @end defmac
1325 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1326 This target hook should return the mode to be used for the return value
1327 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1328 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1329 targets.
1330 @end deftypefn
1332 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1333 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1334 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1335 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1336 targets.
1337 @end deftypefn
1339 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1340 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1341 The default is to use @code{word_mode}.
1342 @end deftypefn
1344 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1345 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1346 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1347 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1348 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1349 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1350 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1351 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1352 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1353 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1354 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1355 other macros that control bit-field layout are ignored.
1357 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1358 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1359 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1360 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1361 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1362 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1363 alignment, but not equivalent when packing.
1365 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1366 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1367 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1368 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1369 may affect its placement.
1370 @end deftypefn
1372 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1373 Returns true if the target supports decimal floating point.
1374 @end deftypefn
1376 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1377 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1378 @end deftypefn
1380 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1381 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1382 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1383 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1384 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1385 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1386 usage.
1387 @end deftypefn
1389 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1390 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1391 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1392 @end deftypefn
1394 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1395 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1396 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1397 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1398 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1399 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1400 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1401 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1402 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1403 string constant.
1405 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1406 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1407 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1408 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1409 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1410 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1411 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1412 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1413 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1414 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1415 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1416 spaces in your string.
1418 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1419 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1420 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1421 before mangling.
1423 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1424 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1425 types.
1426 @end deftypefn
1428 @node Type Layout
1429 @section Layout of Source Language Data Types
1431 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1432 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1433 the previous section, these apply to specific features of C and related
1434 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1436 @defmac INT_TYPE_SIZE
1437 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1438 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1439 @end defmac
1441 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1442 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1443 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1444 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1445 unit.)
1446 @end defmac
1448 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1449 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1450 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1451 @end defmac
1453 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1454 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1455 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1456 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1457 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1458 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1459 @end defmac
1461 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1462 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1463 target machine.  If you don't define this, the default is two
1464 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1465 macro must be at least 64.
1466 @end defmac
1468 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1469 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1470 target machine.  If you don't define this, the default is
1471 @code{BITS_PER_UNIT}.
1472 @end defmac
1474 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1475 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1476 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1477 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1478 @end defmac
1480 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1481 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1482 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1483 @end defmac
1485 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1486 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1487 target machine.  If you don't define this, the default is two
1488 words.
1489 @end defmac
1491 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1492 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1493 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1494 words.
1495 @end defmac
1497 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1498 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1499 the target machine.  If you don't define this, the default is
1500 @code{BITS_PER_UNIT}.
1501 @end defmac
1503 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1504 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1505 the target machine.  If you don't define this, the default is
1506 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1507 @end defmac
1509 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1510 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1511 the target machine.  If you don't define this, the default is
1512 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1513 @end defmac
1515 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1516 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1517 the target machine.  If you don't define this, the default is
1518 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1519 @end defmac
1521 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1522 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1523 the target machine.  If you don't define this, the default is
1524 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1525 @end defmac
1527 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1528 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1529 the target machine.  If you don't define this, the default is
1530 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1531 @end defmac
1533 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1534 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1535 the target machine.  If you don't define this, the default is
1536 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1537 @end defmac
1539 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1541 the target machine.  If you don't define this, the default is
1542 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1543 @end defmac
1545 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1546 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1547 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1548 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1549 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1550 @end defmac
1552 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1553 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1554 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1555 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1556 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1557 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1558 the libgcc @file{config.host}.
1559 @end defmac
1561 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1562 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1563 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1564 default state.  If you do not define this macro the value of
1565 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1566 @end defmac
1568 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1569 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1570 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1571 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1572 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1573 is the default.
1574 @end defmac
1576 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1577 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1578 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1579 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1580 and @option{-funsigned-char}.
1581 @end defmac
1583 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1584 This target hook should return true if the compiler should give an
1585 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1586 of possible values of that type.  It should return false if all
1587 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1589 The default is to return false.
1590 @end deftypefn
1592 @defmac SIZE_TYPE
1593 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1594 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1595 contents of the string.
1597 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1598 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1599 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1600 of the data type names defined in the function
1601 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1602 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1603 compiler to crash on startup.
1605 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1606 int"}.
1607 @end defmac
1609 @defmac SIZETYPE
1610 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1611 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1612 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1613 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1614 is extracted.
1616 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1618 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1619 @end defmac
1621 @defmac PTRDIFF_TYPE
1622 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1623 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1624 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1625 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1627 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1628 @end defmac
1630 @defmac WCHAR_TYPE
1631 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1632 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1633 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1634 information.
1636 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1637 @end defmac
1639 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1640 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1641 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1642 @code{WCHAR_TYPE}.
1643 @end defmac
1645 @defmac WINT_TYPE
1646 A C expression for a string describing the name of the data type to
1647 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1648 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1649 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1650 information.
1652 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1653 @end defmac
1655 @defmac INTMAX_TYPE
1656 A C expression for a string describing the name of the data type that
1657 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1658 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1659 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1661 If you don't define this macro, the default is the first of
1662 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1663 much precision as @code{long long int}.
1664 @end defmac
1666 @defmac UINTMAX_TYPE
1667 A C expression for a string describing the name of the data type that
1668 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1669 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1670 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1672 If you don't define this macro, the default is the first of
1673 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1674 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1675 int}.
1676 @end defmac
1678 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1679 @defmacx INT8_TYPE
1680 @defmacx INT16_TYPE
1681 @defmacx INT32_TYPE
1682 @defmacx INT64_TYPE
1683 @defmacx UINT8_TYPE
1684 @defmacx UINT16_TYPE
1685 @defmacx UINT32_TYPE
1686 @defmacx UINT64_TYPE
1687 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1688 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1689 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1690 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1691 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1692 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1693 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1694 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1695 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1696 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1697 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1698 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1699 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1700 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1701 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1702 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1703 @defmacx INTPTR_TYPE
1704 @defmacx UINTPTR_TYPE
1705 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1706 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1707 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1708 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1709 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1710 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1711 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1712 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1713 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1714 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1716 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1717 type is not supported; if GCC is configured to provide
1718 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1719 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1720 these macros are null pointers.
1721 @end defmac
1723 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1724 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1725 that looks like:
1727 @smallexample
1728   struct @{
1729     union @{
1730       void (*fn)();
1731       ptrdiff_t vtable_index;
1732     @};
1733     ptrdiff_t delta;
1734   @};
1735 @end smallexample
1737 @noindent
1738 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1739 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1740 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1741 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1742 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1743 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1744 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1745 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1747 GCC will automatically make the right selection about where to store
1748 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1749 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1750 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1751 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1752 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1753 architecture, you should define this macro to
1754 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1756 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1757 in which function addresses are always even, according to
1758 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1759 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1760 @end defmac
1762 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1763 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1764 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1765 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1766 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1767 data structure consists of the actual code address plus a data
1768 pointer to which the function's data is relative.
1770 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1771 of words that the function descriptor occupies.
1772 @end defmac
1774 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1775 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1776 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1777 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1778 when special alignment is necessary. */
1779 @end defmac
1781 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1782 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1783 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1784 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1785 of words in each data entry.
1786 @end defmac
1788 @node Registers
1789 @section Register Usage
1790 @cindex register usage
1792 This section explains how to describe what registers the target machine
1793 has, and how (in general) they can be used.
1795 The description of which registers a specific instruction can use is
1796 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1797 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1798 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1799 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1801 @menu
1802 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1803 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1804 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1805 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1806 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1807 @end menu
1809 @node Register Basics
1810 @subsection Basic Characteristics of Registers
1812 @c prevent bad page break with this line
1813 Registers have various characteristics.
1815 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1816 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1817 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1818 pseudo register's number really is assigned the number
1819 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1820 @end defmac
1822 @defmac FIXED_REGISTERS
1823 @cindex fixed register
1824 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1825 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1826 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1827 pointer (except on machines where that can be used as a general
1828 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1829 machines where that is considered one of the addressable registers,
1830 and any other numbered register with a standard use.
1832 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1833 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1834 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1836 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1837 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1838 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1839 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1840 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1841 @end defmac
1843 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1844 @cindex call-used register
1845 @cindex call-clobbered register
1846 @cindex call-saved register
1847 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1848 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1849 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1850 available for general allocation of values that must live across
1851 function calls.
1853 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1854 automatically saves it on function entry and restores it on function
1855 exit, if the register is used within the function.
1856 @end defmac
1858 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1859 @cindex call-used register
1860 @cindex call-clobbered register
1861 @cindex call-saved register
1862 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1863 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1864 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1865 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1866 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1867 @end defmac
1869 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1870 @cindex call-used register
1871 @cindex call-clobbered register
1872 @cindex call-saved register
1873 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1874 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1875 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1876 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1877 preserve the entire contents of a register across a call.
1878 @end defmac
1880 @findex fixed_regs
1881 @findex call_used_regs
1882 @findex global_regs
1883 @findex reg_names
1884 @findex reg_class_contents
1885 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1886 This hook may conditionally modify five variables
1887 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1888 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1889 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1890 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1891 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1892 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1893 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1894 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1895 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1896 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1897 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1898 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1899 command options have been applied.
1901 @cindex disabling certain registers
1902 @cindex controlling register usage
1903 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1904 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1905 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1906 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1907 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1908 that shouldn't be used.
1910 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1911 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1912 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1913 these registers when the target switches are opposed to them.)
1914 @end deftypefn
1916 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1917 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1918 expression returns the register number as seen by the called function
1919 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1920 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1921 outbound register.
1922 @end defmac
1924 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1925 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1926 expression returns the register number as seen by the calling function
1927 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1928 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1929 register.
1930 @end defmac
1932 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1933 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1934 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1935 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1936 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1937 gotos.
1938 @end defmac
1940 @defmac PC_REGNUM
1941 If the program counter has a register number, define this as that
1942 register number.  Otherwise, do not define it.
1943 @end defmac
1945 @node Allocation Order
1946 @subsection Order of Allocation of Registers
1947 @cindex order of register allocation
1948 @cindex register allocation order
1950 @c prevent bad page break with this line
1951 Registers are allocated in order.
1953 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1954 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1955 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1956 to use them (from most preferred to least).
1958 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1959 (all else being equal).
1961 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1962 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1963 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1964 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1965 the highest numbered allocable register first.
1966 @end defmac
1968 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1969 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1970 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1972 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1973 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1974 register; and so on.
1976 The macro body should not assume anything about the contents of
1977 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1979 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1980 @end defmac
1982 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1983 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1984 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1985 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1986 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1987 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1988 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1989 @end defmac
1991 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1992 In some case register allocation order is not enough for the
1993 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1994 If this macro is defined, it should return a floating point value
1995 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1996 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1997 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1998 to having it always return @code{0.0}.
2000 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2001 @end defmac
2003 @node Values in Registers
2004 @subsection How Values Fit in Registers
2006 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2007 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2008 consecutive registers are needed for a given mode.
2010 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2011 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2012 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2013 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2014 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2015 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2017 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2018 definition of this macro is
2020 @smallexample
2021 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2022    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2023     / UNITS_PER_WORD)
2024 @end smallexample
2025 @end defmac
2027 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2028 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2029 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2030 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2031 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2032 this mode by the number of registers returned by
2033 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2035 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2036 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2037 nonzero.
2039 This macros only needs to be defined if there are cases where
2040 @code{subreg_get_info}
2041 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2042 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2043 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2044 registers and so not be representable.
2045 @end defmac
2047 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2048 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2049 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2050 returning the greater number of registers required to hold the value
2051 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2052 @end defmac
2054 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2055 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2056 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2057 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2058 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2059 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2060 floating-point registers is still 32-bit.
2061 @end defmac
2063 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2064 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2065 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2066 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2067 are equivalent, a suitable definition is
2069 @smallexample
2070 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2071 @end smallexample
2073 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2074 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2076 @cindex register pairs
2077 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2078 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2079 odd register numbers for such modes.
2081 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2082 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2083 register and other hard register in the same class and that moving a
2084 value into the register and back out not alter it.
2086 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2087 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2088 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2089 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2090 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2091 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2092 to be tieable.
2094 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2095 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2096 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2097 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2098 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2099 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2101 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2102 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2103 registers normalize any value stored in them, because storing a
2104 non-floating value there would garble it.  In this case,
2105 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2106 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2107 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2108 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2109 register, so you can define this macro to say so.
2111 The primary significance of special floating registers is rather that
2112 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2113 instructions.  However, this is of no concern to
2114 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2115 constraints for those instructions.
2117 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2118 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2119 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2120 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2121 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2122 @end defmac
2124 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2125 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2126 @var{from} to another hard register @var{to}.
2128 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2129 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2130 handler.
2132 The default is always nonzero.
2133 @end defmac
2135 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2136 A C expression that is nonzero if a value of mode
2137 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2139 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2140 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2141 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2142 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2143 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2144 accessibility of the value in a narrower mode.
2146 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2147 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2148 allocation.
2149 @end defmac
2151 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2152 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2153 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2155 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2156 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2158 The default version of this hook always returns @code{true}.
2159 @end deftypefn
2161 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2162 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2163 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2164 @code{CCmode} is incomplete.
2165 @end defmac
2167 @node Leaf Functions
2168 @subsection Handling Leaf Functions
2170 @cindex leaf functions
2171 @cindex functions, leaf
2172 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2173 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2174 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2175 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2176 normally arrive.
2178 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2179 other conditions are met; for example, often they may use only those
2180 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2181 function'' to mean a function that is suitable for this special
2182 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2183 functions''.
2185 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2186 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2187 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2188 accomplish this.
2190 @defmac LEAF_REGISTERS
2191 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2192 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2193 function treatment.
2195 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2196 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2197 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2198 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2199 in this vector.
2201 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2202 the treatment of leaf functions.
2203 @end defmac
2205 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2206 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2207 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2209 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2210 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2211 will cause the compiler to abort.
2213 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2214 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2215 this.
2216 @end defmac
2218 @findex current_function_is_leaf
2219 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2220 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2221 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2222 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2223 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2224 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2225 compiler passes.  They can also test the C variable
2226 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2227 functions which only use leaf registers.
2228 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2229 that modify the instructions have been run and is only useful if
2230 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2231 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2232 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2234 @node Stack Registers
2235 @subsection Registers That Form a Stack
2237 There are special features to handle computers where some of the
2238 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2239 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2240 stack.
2242 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2243 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2244 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2245 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2246 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2247 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2248 with it, as well as defining these macros.
2250 @defmac STACK_REGS
2251 Define this if the machine has any stack-like registers.
2252 @end defmac
2254 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2255 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2256 the machine has any stack-like registers.
2257 @end defmac
2259 @defmac FIRST_STACK_REG
2260 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2261 of the stack.
2262 @end defmac
2264 @defmac LAST_STACK_REG
2265 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2266 the stack.
2267 @end defmac
2269 @node Register Classes
2270 @section Register Classes
2271 @cindex register class definitions
2272 @cindex class definitions, register
2274 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2275 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2276 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2277 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2279 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2280 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2281 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2283 @findex ALL_REGS
2284 @findex NO_REGS
2285 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2286 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2287 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2288 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2290 @findex GENERAL_REGS
2291 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2292 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2293 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2294 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2295 to @code{ALL_REGS}.
2297 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2298 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2300 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2301 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2302 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2303 them in operand constraints.
2305 You must define the narrowest register classes for allocatable
2306 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2307 some mode, the move cost between registers within the class is
2308 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2309 (@pxref{Costs}).
2311 You should define a class for the union of two classes whenever some
2312 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2313 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2314 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2315 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2316 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2317 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2319 You must also specify certain redundant information about the register
2320 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2321 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2322 in their union.
2324 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2325 certain class, all the registers used must belong to that class.
2326 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2327 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2328 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2330 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2331 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2332 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2333 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2334 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2335 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2336 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2337 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2338 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2340 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2341 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2342 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2343 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2344 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2345 tells how many classes there are.
2347 Each register class has a number, which is the value of casting
2348 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2349 in many of the tables described below.
2350 @end deftp
2352 @defmac N_REG_CLASSES
2353 The number of distinct register classes, defined as follows:
2355 @smallexample
2356 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2357 @end smallexample
2358 @end defmac
2360 @defmac REG_CLASS_NAMES
2361 An initializer containing the names of the register classes as C string
2362 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2363 @end defmac
2365 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2366 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2367 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2368 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2369 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2371 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2372 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2373 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2374 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2375 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2376 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2377 so on.
2378 @end defmac
2380 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2381 A C expression whose value is a register class containing hard register
2382 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2383 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2384 register.
2385 @end defmac
2387 @defmac BASE_REG_CLASS
2388 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2389 base register must belong.  A base register is one used in an address
2390 which is the register value plus a displacement.
2391 @end defmac
2393 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2394 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2395 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2396 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2397 @code{BASE_REG_CLASS}.
2398 @end defmac
2400 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2401 A C expression whose value is the register class to which a valid
2402 base register must belong in order to be used in a base plus index
2403 register address.  You should define this macro if base plus index
2404 addresses have different requirements than other base register uses.
2405 @end defmac
2407 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2408 A C expression whose value is the register class to which a valid
2409 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2410 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2411 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2412 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2413 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2414 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2415 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2416 @end defmac
2418 @defmac INDEX_REG_CLASS
2419 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2420 index register must belong.  An index register is one used in an
2421 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2422 added to another register (as well as added to a displacement).
2423 @end defmac
2425 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2426 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2427 suitable for use as a base register in operand addresses.
2428 @end defmac
2430 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2431 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2432 that expression may examine the mode of the memory reference in
2433 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2434 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2435 you define this macro, the compiler will use it instead of
2436 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2437 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2438 @code{address_operand}.
2439 @end defmac
2441 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2442 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2443 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2444 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2445 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2446 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2447 than other base register uses.
2449 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2450 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2451 @end defmac
2453 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2454 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2455 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2456 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2457 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2458 that that expression may examine the context in which the register
2459 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2460 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2461 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2462 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2463 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2464 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2465 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2466 @end defmac
2468 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2469 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2470 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2471 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2472 allocated such a hard register.
2474 The difference between an index register and a base register is that
2475 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2476 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2477 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2478 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2479 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2480 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2481 only if neither labeling works.
2482 @end defmac
2484 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2485 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2486 @end deftypefn
2488 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2489 A target hook that places additional restrictions on the register class
2490 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2491 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2492 another, smaller class.
2494 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2496 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2497 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2498 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2499 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2500 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2502 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2503 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2504 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2505 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2506 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2507 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2508 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2509 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2510 into any kind of register, code generation will be better if
2511 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2512 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2514 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2515 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2516 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2517 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2518 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2519 the SSE registers (and vice versa).
2520 @end deftypefn
2522 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2523 A C expression that places additional restrictions on the register class
2524 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2525 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2526 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2527 safe:
2529 @smallexample
2530 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2531 @end smallexample
2533 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2534 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2535 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2536 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2537 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2539 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2540 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2541 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2542 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2543 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2544 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2545 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2546 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2547 into any kind of register, code generation will be better if
2548 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2549 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2551 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2552 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2553 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2554 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2555 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2556 the SSE registers (and vice versa).
2557 @end defmac
2559 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2560 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2561 input reloads.
2563 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2564 argument.
2566 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2567 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2568 @end deftypefn
2570 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2571 A C expression that places additional restrictions on the register class
2572 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2573 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2574 ordinarily be used.
2576 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2577 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2579 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2580 smaller class.
2582 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2583 require the macro to do something nontrivial.
2584 @end defmac
2586 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2587 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2588 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2589 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2590 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2591 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2592 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2593 register first, and then copying the intermediate register to the
2594 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2595 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2596 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2597 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2598 intermediate register still holds the required value.
2600 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2601 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2602 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2603 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2604 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2605 as the value being copied, and usually hold a different value than
2606 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2607 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2608 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2609 of the scratch register(s).
2611 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2613 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2614 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2615 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2616 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2617 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2619 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2620 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2621 return the register class required for this intermediate register.
2622 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2623 If more than one intermediate register is required, describe the one
2624 that is closest in the copy chain to the reload register.
2626 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2627 perform the copy from/to the reload register to/from this
2628 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2629 required, but still a scratch register is needed, describe the
2630 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2632 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2633 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2634 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2635 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2636 single-register-class
2637 @c [later: or memory]
2638 output constraint.
2640 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2641 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2642 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2643 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2645 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2646 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2647 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2648 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2649 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2650 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2651 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2652 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2655 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2656 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2657 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2658 in memory and the hard register number if it is in a register.
2660 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2661 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2662 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2664 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2665 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2666 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2667 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2668 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2669 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2670 @end deftypefn
2672 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2673 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2674 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2675 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2676 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2678 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2679 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2680 reload phase that it may
2681 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2682 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2683 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2684 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2685 largest register class all of whose registers can be used as
2686 intermediate registers or scratch registers.
2688 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2689 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2690 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2691 class required.  If the
2692 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2693 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2694 macros identically.
2696 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2697 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2698 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2699 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2700 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2702 If a scratch register is required (either with or without an
2703 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2704 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2705 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2706 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2707 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2708 register.
2710 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2711 register that
2712 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2713 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2714 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2715 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2716 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2718 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2719 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2720 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2721 in memory and the hard register number if it is in a register.
2723 These macros should not be used in the case where a particular class of
2724 registers can only be copied to memory and not to another class of
2725 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2726 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2727 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2728 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2729 general registers.
2730 @end defmac
2732 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2733 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2734 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2735 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2736 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2737 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2738 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2740 Do not define this macro if its value would always be zero.
2741 @end defmac
2743 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2744 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2745 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2746 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2747 defined by this macro.
2749 Do not define this macro if you do not define
2750 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2751 @end defmac
2753 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2754 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2755 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2756 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2757 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2758 same as that of @var{mode}.
2760 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2761 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2762 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2763 registers.
2765 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2766 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2767 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2768 widening will not work correctly and you must define this macro to
2769 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2770 details.
2772 Do not define this macro if you do not define
2773 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2774 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2775 @end defmac
2777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2778 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2779 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2780 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2782 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2783 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2784 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2785 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2786 can be used to avoid excessive spilling.
2788 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2789 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2790 pressure.
2791 @end deftypefn
2793 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, enum machine_mode @var{mode})
2794 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2795 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2797 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2798 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2799 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2800 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2801 values in the class @var{rclass}.
2803 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2804 in the reload pass.
2806 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2807 in words.
2808 @end deftypefn
2810 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2811 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2812 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2814 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2815 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2816 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2817 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2819 This macro helps control the handling of multiple-word values
2820 in the reload pass.
2821 @end defmac
2823 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2824 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2825 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2827 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2828 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2829 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2830 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2831 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2832 as below:
2834 @smallexample
2835 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2836   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2837    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2838 @end smallexample
2839 @end defmac
2841 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2842 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.  It means that LRA was ported to the target.    The default version of this target hook returns always false.
2843 @end deftypefn
2845 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2846 A target hook which returns the register priority number to which the  register @var{hard_regno} belongs to.  The bigger the number, the  more preferable the hard register usage (when all other conditions are  the same).  This hook can be used to prefer some hard register over  others in LRA.  For example, some x86-64 register usage needs  additional prefix which makes instructions longer.  The hook can  return lower priority number for such registers make them less favorable  and as result making the generated code smaller.    The default version of this target hook returns always zero.
2847 @end deftypefn
2849 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2850 A target hook which returns true if we need register usage leveling.  That means if a few hard registers are equally good for the  assignment, we choose the least used hard register.  The register  usage leveling may be profitable for some targets.  Don't use the  usage leveling for targets with conditional execution or targets  with big register files as it hurts if-conversion and cross-jumping  optimizations.    The default version of this target hook returns always false.
2851 @end deftypefn
2853 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2854 A target hook which returns true if an address with the same structure  can have different maximal legitimate displacement.  For example, the  displacement can depend on memory mode or on operand combinations in  the insn.    The default version of this target hook returns always false.
2855 @end deftypefn
2857 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, enum @var{machine_mode})
2858 This hook defines a class of registers which could be used for spilling  pseudos of the given mode and class, or @code{NO_REGS} if only memory  should be used.  Not defining this hook is equivalent to returning  @code{NO_REGS} for all inputs.
2859 @end deftypefn
2861 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2862 This hook defines the machine mode to use for the boolean result of  conditional store patterns.  The ICODE argument is the instruction code  for the cstore being performed.  Not definiting this hook is the same  as accepting the mode encoded into operand 0 of the cstore expander  patterns.
2863 @end deftypefn
2865 @node Stack and Calling
2866 @section Stack Layout and Calling Conventions
2867 @cindex calling conventions
2869 @c prevent bad page break with this line
2870 This describes the stack layout and calling conventions.
2872 @menu
2873 * Frame Layout::
2874 * Exception Handling::
2875 * Stack Checking::
2876 * Frame Registers::
2877 * Elimination::
2878 * Stack Arguments::
2879 * Register Arguments::
2880 * Scalar Return::
2881 * Aggregate Return::
2882 * Caller Saves::
2883 * Function Entry::
2884 * Profiling::
2885 * Tail Calls::
2886 * Stack Smashing Protection::
2887 * Miscellaneous Register Hooks::
2888 @end menu
2890 @node Frame Layout
2891 @subsection Basic Stack Layout
2892 @cindex stack frame layout
2893 @cindex frame layout
2895 @c prevent bad page break with this line
2896 Here is the basic stack layout.
2898 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2899 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2900 pointer to a smaller address.
2902 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2903 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2904 definition used does not matter.
2905 @end defmac
2907 @defmac STACK_PUSH_CODE
2908 This macro defines the operation used when something is pushed
2909 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2910 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2912 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2913 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2914 the stack direction and on whether the stack pointer points
2915 to the last item on the stack or whether it points to the
2916 space for the next item on the stack.
2918 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2919 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2920 which is often wrong.
2921 @end defmac
2923 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2924 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2925 are at negative offsets from the frame pointer.
2926 @end defmac
2928 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2929 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2930 addresses on the stack.
2931 @end defmac
2933 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2934 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2936 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2937 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2938 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2939 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2940 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2941 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2942 @end defmac
2944 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2945 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2946 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2948 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2949 is a register save block following the local block that doesn't require
2950 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2951 stack alignment and do it in the backend.
2952 @end defmac
2954 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2955 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2956 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2957 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2959 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2960 the first location at which outgoing arguments are placed.
2961 @end defmac
2963 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2964 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2965 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2966 function.
2968 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2969 the first argument's address.
2970 @end defmac
2972 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2973 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2974 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2976 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2977 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2978 machines.  See @file{function.c} for details.
2979 @end defmac
2981 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2982 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2983 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
2984 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2985 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2986 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
2987 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2988 @end defmac
2990 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2991 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2992 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2993 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2994 itself.
2996 If you don't define this macro, the default is to return the value
2997 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2998 address of the stack word that points to the previous frame.
2999 @end defmac
3001 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3002 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3003 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3004 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3005 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3006 define this macro.
3007 @end defmac
3009 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3010 This target hook should return an rtx that is used to store
3011 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3012 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3013 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3014 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3015 @end deftypefn
3017 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3018 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3019 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3020 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3021 You need only define this macro if the frame address is not the same
3022 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3023 @end defmac
3025 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3026 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3027 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3028 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3029 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3030 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3032 The value of the expression must always be the correct address when
3033 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3034 determine the return address of other frames.
3035 @end defmac
3037 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3038 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3039 from the frame pointer of the previous stack frame.
3040 @end defmac
3042 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3043 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3044 incoming return address at the beginning of any function, before the
3045 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3046 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3047 the stack.
3049 You only need to define this macro if you want to support call frame
3050 debugging information like that provided by DWARF 2.
3052 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3053 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3054 @end defmac
3056 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3057 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3058 number that may be used as an alternative return column.  The column
3059 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3060 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3062 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3063 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3064 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3065 over time.
3066 @end defmac
3068 @defmac DWARF_ZERO_REG
3069 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3070 number that is considered to always have the value zero.  This should
3071 only be defined if the target has an architected zero register, and
3072 someone decided it was a good idea to use that register number to
3073 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3074 @end defmac
3076 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3077 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3078 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3079 info engine will invoke it on insns of the form
3080 @smallexample
3081 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3082 @end smallexample
3084 @smallexample
3085 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3086 @end smallexample
3087 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3088 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3089 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3090 @end deftypefn
3092 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3093 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3094 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3095 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3096 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3097 previous frame, just before the call instruction.
3099 You only need to define this macro if you want to support call frame
3100 debugging information like that provided by DWARF 2.
3101 @end defmac
3103 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3104 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3105 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3106 final value should coincide with that calculated by
3107 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3108 during virtual register instantiation.
3110 The default value for this macro is
3111 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3112 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3113 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3114 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3115 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3117 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3118 want to support call frame debugging information like that provided by
3119 DWARF 2.
3120 @end defmac
3122 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3123 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3124 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3125 The final value should coincide with that calculated by
3126 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3128 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3129 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3130 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3131 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3132 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3133 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3134 should be defined.
3135 @end defmac
3137 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3138 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3139 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3140 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3141 may reduce the size of debug information on some ports.
3142 @end defmac
3144 @node Exception Handling
3145 @subsection Exception Handling Support
3146 @cindex exception handling
3148 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3149 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3150 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3151 @var{N} registers are usable.
3153 The exception handling library routines communicate with the exception
3154 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3155 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3156 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3157 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3159 You must define this macro if you want to support call frame exception
3160 handling like that provided by DWARF 2.
3161 @end defmac
3163 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3164 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3165 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3166 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3167 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3169 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3170 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3172 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3173 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3174 this case, the exception handling library routines will update the
3175 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3176 this macro if you want to support call frame exception handling like
3177 that provided by DWARF 2.
3178 @end defmac
3180 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3181 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3182 to store the address of an exception handler to which we should
3183 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3185 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3186 return address is stored.  For targets that return by popping an
3187 address off the stack, this might be a memory address just below
3188 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3189 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3190 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3191 target call frame.
3193 Some targets have more complex requirements than storing to an
3194 address calculable during initial code generation.  In that case
3195 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3197 If you want to support call frame exception handling, you must
3198 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3199 @end defmac
3201 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3202 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3203 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3204 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3205 using it to return to the exception handler.
3206 @end defmac
3208 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3209 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3210 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3211 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3212 and so may be read-only.
3214 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3215 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3216 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3217 as found in @file{dwarf2.h}.
3219 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3220 represented directly.
3221 @end defmac
3223 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3224 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3225 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3226 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3227 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3229 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3230 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3231 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3232 to be emitted.
3233 @end defmac
3235 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3236 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3237 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3238 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3239 through signal frames.
3241 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3242 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3243 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3244 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3245 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3246 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3247 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3248 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3249 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3251 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3252 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3253 @end defmac
3255 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3256 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3257 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3258 usually used for signal or interrupt frames.
3260 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3261 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3262 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3263 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3264 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3265 be updated in @var{fs}.
3266 @end defmac
3268 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3269 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3270 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3271 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3272 @end defmac
3274 @node Stack Checking
3275 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3277 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3278 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3279 three ways:
3281 @enumerate
3282 @item
3283 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3284 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3285 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3286 other special processing.
3288 @item
3289 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3290 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3291 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3292 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3293 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3294 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3295 approach below.
3297 @item
3298 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3299 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3300 @end enumerate
3302 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3303 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3304 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3305 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3307 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3308 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3309 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3310 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3311 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3312 value of this macro is zero.
3313 @end defmac
3315 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3316 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3317 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3318 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3319 approach.  The default value of this macro is zero.
3320 @end defmac
3322 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3323 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3324 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3325 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3326 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3327 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3328 @end defmac
3330 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3331 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3332 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3333 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3334 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3335 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3336 default value of this macro is zero.
3337 @end defmac
3339 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3340 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3341 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3342 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3343 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3344 most machines.
3345 @end defmac
3347 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3348 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3349 in the opposite case.
3351 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3352 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3353 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3354 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3355 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3356 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3357 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3358 @end defmac
3360 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3361 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3362 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3363 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3364 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3365 use the default of four words.
3366 @end defmac
3368 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3369 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3370 fixed area of the stack frame when the user specifies
3371 @option{-fstack-check}.
3372 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3373 normally not need to override that default.
3374 @end defmac
3376 @need 2000
3377 @node Frame Registers
3378 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3380 @c prevent bad page break with this line
3381 This discusses registers that address the stack frame.
3383 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3384 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3385 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3386 the hardware determines which register this is.
3387 @end defmac
3389 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3390 The register number of the frame pointer register, which is used to
3391 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3392 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3393 choose any register you wish for this purpose.
3394 @end defmac
3396 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3397 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3398 offset of the automatic variables is not known until after register
3399 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3400 between these two locations).  On those machines, define
3401 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3402 be used internally until the offset is known, and define
3403 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3404 used for the frame pointer.
3406 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3407 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3408 the automatic variables until after register allocation has been
3409 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3410 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3411 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3412 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3414 Do not define this macro if it would be the same as
3415 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3416 @end defmac
3418 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3419 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3420 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3421 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3422 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3423 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3424 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3425 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3426 (@pxref{Elimination}).
3427 @end defmac
3429 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3430 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3431 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3432 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3433 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3434 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3435 @end defmac
3437 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3438 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3439 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3440 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3441 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3442 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3443 @end defmac
3445 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3446 The register number of the return address pointer register, which is used to
3447 access the current function's return address from the stack.  On some
3448 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3449 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3450 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3451 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3453 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3454 address from the stack.
3455 @end defmac
3457 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3458 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3459 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3460 register windows are used, the register number as seen by the called
3461 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3462 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3463 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3464 not be defined.
3466 The static chain register need not be a fixed register.
3468 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3469 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3470 @end defmac
3472 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3473 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3474 targets that may use different static chain locations for different
3475 nested functions.  This may be required if the target has function
3476 attributes that affect the calling conventions of the function and
3477 those calling conventions use different static chain locations.
3479 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3481 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3482 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3483 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3484 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3485 will be at an offset from the frame pointer.
3486 @findex stack_pointer_rtx
3487 @findex frame_pointer_rtx
3488 @findex arg_pointer_rtx
3489 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3490 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3491 to refer to those items.
3492 @end deftypefn
3494 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3495 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3496 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3497 DWARF2 exception handling.
3499 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3500 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3501 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3502 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3503 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3504 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3505 registers that are not call-saved.
3507 If this macro is not defined, it defaults to
3508 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3509 @end defmac
3511 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3513 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3514 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3516 If this macro is not defined, it defaults to
3517 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3518 @end defmac
3520 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3522 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3523 is different than the internal representation for unwind column.
3524 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3525 column number to use instead.
3527 See the PowerPC's SPE target for an example.
3528 @end defmac
3530 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3532 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3533 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3534 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3535 should return the .eh_frame register number.  The default is
3536 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3538 @end defmac
3540 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3542 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3543 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3544 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3545 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3546 return @code{@var{regno}}.
3548 @end defmac
3550 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3552 Define this macro if the target stores register values as
3553 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3554 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3555 default is to store register values as @code{void *} type.
3557 @end defmac
3559 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3561 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3562 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3563 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3564 defined and 0 otherwise.
3566 @end defmac
3568 @node Elimination
3569 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3571 @c prevent bad page break with this line
3572 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3574 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3575 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3576 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3577 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3579 This target hook can in principle examine the current function and decide
3580 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3581 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3582 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3583 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3584 pointer.
3586 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3587 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3588 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3589 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3590 them.
3592 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3593 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3594 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3596 Default return value is @code{false}.
3597 @end deftypefn
3599 @findex get_frame_size
3600 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3601 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3602 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3603 the function prologue.  The value would be computed from information
3604 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3605 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3607 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3608 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3609 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3610 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3611 @end defmac
3613 @defmac ELIMINABLE_REGS
3614 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3615 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3616 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3617 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3619 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3620 of which specifies an original and replacement register.
3622 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3623 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3624 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3625 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3626 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3628 In this case, you might specify:
3629 @smallexample
3630 #define ELIMINABLE_REGS  \
3631 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3632  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3633  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3634 @end smallexample
3636 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3637 specified first since that is the preferred elimination.
3638 @end defmac
3640 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3641 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3642 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3643 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3644 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3645 preventing register elimination are things that the compiler already
3646 knows about.
3648 Default return value is @code{true}.
3649 @end deftypefn
3651 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3652 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3653 specifies the initial difference between the specified pair of
3654 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3655 defined.
3656 @end defmac
3658 @node Stack Arguments
3659 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3660 @cindex arguments on stack
3661 @cindex stack arguments
3663 The macros in this section control how arguments are passed
3664 on the stack.  See the following section for other macros that
3665 control passing certain arguments in registers.
3667 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3668 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3669 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3670 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3671 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3672 The default is to not promote prototypes.
3673 @end deftypefn
3675 @defmac PUSH_ARGS
3676 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3677 outgoing arguments.
3678 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3679 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3680 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3681 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3682 @end defmac
3684 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3685 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3686 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3687 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3688 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3689 @end defmac
3691 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3692 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3693 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3695 On some machines, the definition
3697 @smallexample
3698 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3699 @end smallexample
3701 @noindent
3702 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3703 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3704 alignment.  Then the definition should be
3706 @smallexample
3707 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3708 @end smallexample
3710 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3711 @end defmac
3713 @findex outgoing_args_size
3714 @findex crtl->outgoing_args_size
3715 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3716 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3717 will be computed and placed into
3718 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3719 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3720 increase the stack frame size by this amount.
3722 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3723 is not proper.
3724 @end defmac
3726 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3727 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3728 allocated for arguments even when their values are passed in
3729 registers.
3731 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3732 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3733 which can be zero if GCC is calling a library function.
3734 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3735 of the function.
3737 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3738 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3739 which.
3740 @end defmac
3741 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3742 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3744 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3745 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3746 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3747 is different to space required when making a call, a situation that
3748 can arise with K&R style function definitions.
3749 @end defmac
3751 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3752 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3753 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3754 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3755 if the function called is a library function.
3757 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3758 whether the space for these arguments counts in the value of
3759 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3760 @end defmac
3762 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3763 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3764 stack parameters don't skip the area specified by it.
3765 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3766 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3768 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3769 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3770 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3771 stack in its natural location.
3772 @end defmac
3774 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3775 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3776 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3777 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3779 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3780 the function in question.  Normally it is a node of type
3781 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3782 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3784 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3785 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3786 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3787 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3788 arguments (if known).
3790 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3791 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3792 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3793 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3794 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3795 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3797 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3798 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3799 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3801 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3802 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3803 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3804 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3805 convention is available in which functions that take a fixed number of
3806 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3807 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3808 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3809 number of arguments.
3810 @end deftypefn
3812 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3813 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3814 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3815 when compiling a function call.
3817 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3818 have been accumulated.
3820 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3821 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3822 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3823 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3824 appropriate.
3825 @end defmac
3827 @node Register Arguments
3828 @subsection Passing Arguments in Registers
3829 @cindex arguments in registers
3830 @cindex registers arguments
3832 This section describes the macros which let you control how various
3833 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3834 the stack.
3836 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3837 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3838 register and if so, which register.
3840 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3841 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3842 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3843 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3844 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3845 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3846 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3847 syntax error has previously occurred.
3849 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3850 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3851 on the stack.
3853 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3854 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3855 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3856 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3857 describes where part of the argument is passed.  In each
3858 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3859 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3860 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3861 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3862 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3863 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3864 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3865 argument is also stored on the stack.
3867 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3868 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3869 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3871 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3872 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3873 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3874 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3875 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3876 @var{named} is @code{false}.
3878 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3879 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3880 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3881 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3882 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3883 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3884 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3885 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3886 a register.
3887 @end deftypefn
3889 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3890 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3891 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3892 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3893 documentation.
3894 @end deftypefn
3896 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3897 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
3898 that the register in which a function sees an arguments is not
3899 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3900 argument.
3902 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
3903 which the caller passes the value, and
3904 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
3905 fashion to tell the function being called where the arguments will
3906 arrive.
3908 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
3909 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
3910 @end deftypefn
3912 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3913 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3914 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3915 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3916 pushed on the stack.
3918 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3919 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3920 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3921 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3922 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3923 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3924 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3926 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3927 register to be used by the caller for this argument; likewise
3928 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3929 @end deftypefn
3931 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3932 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3933 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3934 predicate is queried after target independent reasons for being
3935 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3937 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3938 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3939 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3940 to that type.
3941 @end deftypefn
3943 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3944 The function argument described by the parameters to this hook is
3945 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3946 function argument should be copied by the callee instead of copied
3947 by the caller.
3949 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3950 determined that the argument is not modified, then a copy need
3951 not be generated.
3953 The default version of this hook always returns false.
3954 @end deftypefn
3956 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3957 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3958 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3959 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3960 of bytes of argument so far.
3962 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3963 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3964 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3965 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3966 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3967 should not be empty, so use @code{int}.
3968 @end defmac
3970 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
3971 If defined, this macro is called before generating any code for a
3972 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
3973 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
3974 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
3975 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
3976 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
3977 @end defmac
3979 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3980 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3981 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3982 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3983 is the tree node for the data type of the function which will receive
3984 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3985 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3986 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3987 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3988 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3989 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3990 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3991 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3993 When processing a call to a compiler support library function,
3994 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3995 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3996 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3997 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3998 never both of them at once.
3999 @end defmac
4001 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4002 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4003 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4004 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4005 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4006 0)} is used instead.
4007 @end defmac
4009 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4010 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4011 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4012 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4014 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4015 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4016 argument @var{libname} exists for symmetry with
4017 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4018 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4019 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4020 @end defmac
4022 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4023 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4024 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4025 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4026 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4027 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4029 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4030 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4031 used for arguments without any special help.
4032 @end deftypefn
4034 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4035 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4036 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4037 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4038 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4039 top.
4040 @end defmac
4042 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4043 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4044 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4045 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4046 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4048 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4049 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4050 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4052 This macro has a default definition which is right for most systems.
4053 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4054 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4055 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4056 @end defmac
4058 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4059 If defined, a C expression which determines whether the default
4060 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4061 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4062 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4063 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4064 @end defmac
4066 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4067 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4068 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4069 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4070 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4071 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4072 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4073 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4074 required.
4075 @end defmac
4077 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4078 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4079 with the specified mode and type.  The default hook returns
4080 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4081 @end deftypefn
4083 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4084 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4085 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4086 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4087 value.
4088 @end deftypefn
4090 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4091 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4092 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4093 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4094 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4095 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4096 stack.
4097 @end defmac
4099 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4100 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4101 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4102 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4103 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4104 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4105 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4106 point register.
4108 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4109 false.
4110 @end deftypefn
4112 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4113 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4114 The default version of the hook returns @code{void*}.
4115 @end deftypefn
4117 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4118 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4119 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4120 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4121 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4122 variable.
4123 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4124 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4125 internal type.
4126 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4127 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4128 macro to iterate through all types.
4129 @end deftypefn
4131 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4132 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4133 @var{fndecl}.
4134 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4135 @end deftypefn
4137 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4138 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4139 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4140 @code{NULL_TREE}.
4141 @end deftypefn
4143 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4144 This hook performs target-specific gimplification of
4145 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4146 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4147 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4148 @end deftypefn
4150 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4151 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4152 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4153 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4154 @end deftypefn
4156 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4157 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4158 @end deftypefn
4160 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4161 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4162 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4163 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4164 must work.
4166 The default version of this hook returns true for any mode
4167 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4168 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4169 code in @file{optabs.c}.
4170 @end deftypefn
4172 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4173 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4174 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4175 must have move patterns for this mode.
4176 @end deftypefn
4178 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4179 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4180 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4181 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4182 and allows GCC to use any defined integer mode.
4184 One use of this hook is to support vector load and store operations
4185 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4186 has operations like:
4188 @smallexample
4189 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4190 @end smallexample
4192 where the return type is defined as:
4194 @smallexample
4195 typedef struct int8x8x3_t
4197   int8x8_t val[3];
4198 @} int8x8x3_t;
4199 @end smallexample
4201 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4202 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4203 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4204 @end deftypefn
4206 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4207 Define this to return nonzero if libgcc provides support for the 
4208 floating-point mode @var{mode}, which is known to pass 
4209 @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P}.  The default version of this 
4210 hook returns true for all of @code{SFmode}, @code{DFmode}, 
4211 @code{XFmode} and @code{TFmode}, if such modes exist.
4212 @end deftypefn
4214 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4215 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4216 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4217 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4218 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4219 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4220 for any mode.
4222 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4223 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4224 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4225 if the required hard register is used for another purpose across such an
4226 insn.
4228 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4229 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4230 the instruction are already known.  And for some machines, register
4231 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4232 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4233 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4234 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4235 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4236 machine modes but zero for the SSE register classes.
4238 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4239 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4240 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4241 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4242 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4243 of spill registers and print a fatal error message.
4244 @end deftypefn
4246 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
4247 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
4248 @end deftypevr
4250 @node Scalar Return
4251 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4252 @cindex return values in registers
4253 @cindex values, returned by functions
4254 @cindex scalars, returned as values
4256 This section discusses the macros that control returning scalars as
4257 values---values that can fit in registers.
4259 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4261 Define this to return an RTX representing the place where a function
4262 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4263 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4264 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4265 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4266 compute the register in which the caller will see the return value.
4267 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4268 a function returns a value.
4270 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4271 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4272 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4273 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4274 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4275 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4276 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4277 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4278 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4279 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4280 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4281 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4283 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4284 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4285 @var{valtype} is a scalar type.
4287 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4288 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4289 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4290 convention for specific functions when all their calls are
4291 known.
4293 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4294 which a function returns its value is not the same as the one in which
4295 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4296 different RTX depending on @var{outgoing}.
4298 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4299 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4300 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4301 @end deftypefn
4303 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4304 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4305 a new target instead.
4306 @end defmac
4308 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4309 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4310 function returns a value of mode @var{mode}.
4312 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4313 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4314 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4315 compiled.
4316 @end defmac
4318 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4319 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4320 function in order to determine where the result should be returned.
4322 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4323 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4324 representing the place where the library function result will be returned.
4326 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4327 @end deftypefn
4329 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4330 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4331 register in which the values of called function may come back.
4333 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4334 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4335 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4336 suffices:
4338 @smallexample
4339 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4340 @end smallexample
4342 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4343 function use different registers for the return value, this macro
4344 should recognize only the caller's register numbers.
4346 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4347 for a new target instead.
4348 @end defmac
4350 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4351 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4352 register in which the values of called function may come back.
4354 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4355 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4356 recognized by this target hook.
4358 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4359 function use different registers for the return value, this target hook
4360 should recognize only the caller's register numbers.
4362 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4363 @end deftypefn
4365 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4366 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4367 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4368 saving and restoring an arbitrary return value.
4369 @end defmac
4371 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4372 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4373 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4374 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4375 is returned in a register; the caller is required to check this.
4377 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4378 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4379 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4380 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4381 @code{SImode} rtx.
4382 @end deftypefn
4384 @node Aggregate Return
4385 @subsection How Large Values Are Returned
4386 @cindex aggregates as return values
4387 @cindex large return values
4388 @cindex returning aggregate values
4389 @cindex structure value address
4391 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4392 cases), the value is not returned according to
4393 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4394 caller passes the address of a block of memory in which the value
4395 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4396 address}.
4398 This section describes how to control returning structure values in
4399 memory.
4401 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4402 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4403 function value in memory, just as large structures are always returned.
4404 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4405 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4406 libcalls.
4408 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4409 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4410 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4411 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4412 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4413 values, and 0 otherwise.
4415 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4416 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4417 to indicate this.
4418 @end deftypefn
4420 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4421 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4422 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4423 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4424 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4425 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4426 target hook.
4428 If not defined, this defaults to the value 1.
4429 @end defmac
4431 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4432 This target hook should return the location of the structure value
4433 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4434 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4435 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4436 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4437 argument.
4439 On some architectures the place where the structure value address
4440 is found by the called function is not the same place that the
4441 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4442 be because the function prologue moves it to a different place.
4443 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4444 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4445 the caller.
4447 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4448 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4449 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4450 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4451 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4452 @end deftypefn
4454 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4455 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4456 for returning structures and unions is for the called function to return
4457 the address of a static variable containing the value.
4459 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4460 pass an address to the subroutine.
4462 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4463 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4464 @end defmac
4466 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4467 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4468 @end deftypefn
4470 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4471 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4472 @end deftypefn
4474 @node Caller Saves
4475 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4477 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4478 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4479 must live across calls.
4481 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4482 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4483 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4484 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4485 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4486 will select the smallest suitable mode.
4487 @end defmac
4489 @node Function Entry
4490 @subsection Function Entry and Exit
4491 @cindex function entry and exit
4492 @cindex prologue
4493 @cindex epilogue
4495 This section describes the macros that output function entry
4496 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4498 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4499 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4500 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4501 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4502 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4503 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4504 stream to which the assembler code should be output.
4506 The label for the beginning of the function need not be output by this
4507 macro.  That has already been done when the macro is run.
4509 @findex regs_ever_live
4510 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4511 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4512 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4513 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4514 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4515 @code{regs_ever_live}.)
4517 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4518 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4519 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4520 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4521 registers are used in the function.
4523 @findex frame_pointer_needed
4524 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4525 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4526 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4527 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4528 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4529 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4531 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4532 required for the function.  This stack space consists of the regions
4533 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4534 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4535 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4536 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4537 for a machine if doing so is more convenient or required for
4538 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4539 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4540 need agree with that used by other compilers for a machine.
4541 @end deftypefn
4543 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4544 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4545 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4546 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4547 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4548 @end deftypefn
4550 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4551 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4552 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4553 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4554 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4555 @end deftypefn
4557 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4558 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4559 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4560 registers and stack pointer to their values when the function was
4561 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4562 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4563 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4564 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4566 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4567 of returning from the function.  On these machines, give that
4568 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4569 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4571 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4572 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4573 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4574 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4575 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4576 condition is false, epilogues will be used.
4578 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4579 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4580 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4581 is wanted, the macro can refer to the variable
4582 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4583 a function that needs a frame pointer.
4585 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4586 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4587 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4588 function.  @xref{Leaf Functions}.
4590 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4591 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4592 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4593 number of arguments.
4595 @findex pops_args
4596 @findex crtl->args.pops_args
4597 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4598 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4599 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4600 function's arguments that this function should pop is available in
4601 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4602 @end deftypefn
4604 @itemize @bullet
4605 @item
4606 @findex pretend_args_size
4607 @findex crtl->args.pretend_args_size
4608 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4609 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4610 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4611 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4612 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4613 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4614 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4615 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4616 features in @code{<stdarg.h>}.
4618 @item
4619 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4620 The size of this area, which may also include space for such things as
4621 the return address and pointers to previous stack frames, is
4622 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4623 in the function.  Machines with register windows often do not require
4624 a save area.
4626 @item
4627 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4628 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4629 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4630 save area closer to the top of the stack.
4632 @item
4633 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4634 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4635 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4636 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4637 @end itemize
4639 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4640 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4641 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4642 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4643 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4644 default is 0.
4646 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4647 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4648 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4649 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4650 @end defmac
4652 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4653 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4654 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4655 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4656 @end defmac
4658 @defmac EH_USES (@var{regno})
4659 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4660 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4661 on entry to an exception edge.
4662 @end defmac
4664 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4665 A function that outputs the assembler code for a thunk
4666 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4667 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4668 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4669 the real function.
4671 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4672 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4673 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4674 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4675 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4676 all other incoming arguments.
4678 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4679 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4680 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4682 @smallexample
4683 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4684 @end smallexample
4686 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4687 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4688 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4689 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4691 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4692 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4693 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4694 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4696 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4697 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4698 some targets, but probably not.
4700 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4701 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4702 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4703 not support varargs.
4704 @end deftypefn
4706 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4707 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4708 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4709 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4710 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4711 previously exposed.
4712 @end deftypefn
4714 @node Profiling
4715 @subsection Generating Code for Profiling
4716 @cindex profiling, code generation
4718 These macros will help you generate code for profiling.
4720 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4721 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4722 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4724 @findex mcount
4725 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4726 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4727 compile a small program for profiling using the system's installed C
4728 compiler and look at the assembler code that results.
4730 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4731 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4732 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4733 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4734 @end defmac
4736 @defmac PROFILE_HOOK
4737 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4738 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4739 not support profiling.
4740 @end defmac
4742 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4743 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4744 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4745 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4746 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4747 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4748 @end defmac
4750 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4751 Define this macro if the code for function profiling should come before
4752 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4753 @end defmac
4755 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4756 This target hook returns true if the target wants the leaf flag for the current function to stay true even if it calls mcount.  This might make sense for targets using the leaf flag only to determine whether a stack frame needs to be generated or not and for which the call to mcount is generated before the function prologue.
4757 @end deftypefn
4759 @node Tail Calls
4760 @subsection Permitting tail calls
4761 @cindex tail calls
4763 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4764 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4765 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4766 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4768 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4769 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4770 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4771 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4772 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4773 may vary greatly between different architectures.
4774 @end deftypefn
4776 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4777 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4778 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4779 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4780 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4781 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4782 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4783 @end deftypefn
4785 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4786 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4787 @end deftypefn
4789 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4790 True if a function's return statements should be checked for matching the function's return type.  This includes checking for falling off the end of a non-void function.  Return false if no such check should be made.
4791 @end deftypefn
4793 @node Stack Smashing Protection
4794 @subsection Stack smashing protection
4795 @cindex stack smashing protection
4797 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4798 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4799 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4800 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4801 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4802 variable must be @code{ptr_type_node}.
4804 The default version of this hook creates a variable called
4805 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4806 @end deftypefn
4808 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4809 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
4810 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4811 involve a call to a @code{noreturn} function.
4813 The default version of this hook invokes a function called
4814 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4815 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4816 @end deftypefn
4818 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4819 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
4820 @end deftypefn
4822 @node Miscellaneous Register Hooks
4823 @subsection Miscellaneous register hooks
4824 @cindex miscellaneous register hooks
4826 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
4827 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
4828 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
4829 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
4830 linker (e.g. stubs, veneers, branch islands), but not including those
4831 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
4832 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
4833 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
4834 is to enable the fuse-caller-save optimization.
4835 @end deftypevr
4837 @node Varargs
4838 @section Implementing the Varargs Macros
4839 @cindex varargs implementation
4841 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4842 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4843 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4844 varargs, and the two machine independent header files must have
4845 conditionals to include it.
4847 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4848 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4849 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4850 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4851 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4852 supposed to write the last named argument of the function here.
4854 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4855 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4856 below.
4858 @defmac __builtin_saveregs ()
4859 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4860 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4861 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4862 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4864 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4865 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4866 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4867 found in @file{libgcc2.c}.
4869 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4870 beginning of the function, as opposed to where the call to
4871 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4872 This is because the registers must be saved before the function starts
4873 to use them for its own purposes.
4874 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4875 @c 10feb93
4876 @end defmac
4878 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4879 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4880 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4881 returns the address of the location above the first anonymous stack
4882 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4883 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4884 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4885 of the current function.
4886 @end defmac
4888 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4889 Since each machine has its own conventions for which data types are
4890 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4891 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4892 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4893 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4895 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4896 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4897 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4899 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4900 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4901 @end defmac
4903 These machine description macros help implement varargs:
4905 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4906 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4907 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4908 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4909 return value of this function should be an RTX that contains the value
4910 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4911 @end deftypefn
4913 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4914 This target hook offers an alternative to using
4915 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4916 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4917 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4918 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4919 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4920 pass all their arguments on the stack.
4922 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4923 structure, containing the values that are obtained after processing the
4924 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4925 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4927 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4928 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4929 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4930 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4931 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4932 frame.
4934 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4935 compile time without knowing their data types,
4936 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4937 have just a single category of argument register and use it uniformly
4938 for all data types.
4940 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4941 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4942 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4943 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4944 not generate any instructions in this case.
4945 @end deftypefn
4947 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
4948 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4949 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4951 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4952 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4953 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4954 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4955 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4956 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4957 except the last are treated as named.
4959 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
4960 @end deftypefn
4962 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
4963 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4964 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4965 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4966 defined, then define this hook to return @code{true} if
4967 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4968 Otherwise, you should not define this hook.
4969 @end deftypefn
4971 @node Trampolines
4972 @section Trampolines for Nested Functions
4973 @cindex trampolines for nested functions
4974 @cindex nested functions, trampolines for
4976 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4977 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4978 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4979 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4980 trampoline.
4982 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4983 address into the static chain register, and jump to the real address of
4984 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4985 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4986 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4987 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4988 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4989 operands.
4991 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4992 parts---the static chain value and the function address---into the
4993 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4994 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4995 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4996 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4997 separately.
4999 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5000 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5001 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5002 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5003 label---the label is taken care of automatically.
5005 If you do not define this hook, it means no template is needed
5006 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5007 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5008 to generate it on the spot.
5009 @end deftypefn
5011 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5012 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5013 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5014 @end defmac
5016 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5017 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5018 @end defmac
5020 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5021 Alignment required for trampolines, in bits.
5023 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5024 is used for aligning trampolines.
5025 @end defmac
5027 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5028 This hook is called to initialize a trampoline.
5029 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5030 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5031 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5032 when it is called.
5034 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5035 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5036 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5037 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5038 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5039 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5041 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5042 enabling stack execution, these actions should be performed after
5043 initializing the trampoline proper.
5044 @end deftypefn
5046 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5047 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5048 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5049 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5050 the address to be used for a function call should be different from the
5051 address at which the template was stored, the different address should
5052 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5053 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5054 @end deftypefn
5056 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5057 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5058 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5059 jumps to that location, it executes the old contents.
5061 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5062 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5063 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5064 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5065 latter makes initialization faster.
5067 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5068 the following macro.
5070 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5071 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5072 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5073 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5074 @var{end} are both pointer expressions.
5075 @end defmac
5077 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5078 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5079 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5080 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5081 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5083 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5084 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5085 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5086 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5087 @code{__transfer_from_trampoline}.
5089 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5090 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5091 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5092 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5093 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5094 special assembler code.
5095 @end defmac
5097 @node Library Calls
5098 @section Implicit Calls to Library Routines
5099 @cindex library subroutine names
5100 @cindex @file{libgcc.a}
5102 @c prevent bad page break with this line
5103 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5105 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5106 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5107 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5108 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5109 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5110 @end defmac
5112 @findex set_optab_libfunc
5113 @findex init_one_libfunc
5114 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5115 This hook should declare additional library routines or rename
5116 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5117 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5118 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5119 library routines.
5121 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5122 @end deftypefn
5124 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5125 If false (the default), internal library routines start with two
5126 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5127 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5128 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5129 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5130 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5131 @end deftypevr
5133 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5134 This macro should return @code{true} if the library routine that
5135 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5136 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5137 return a tristate.
5139 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5140 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5141 don't need to define this macro.
5142 @end defmac
5144 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5145 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5146 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5147 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5148 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5149 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5150 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5151 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5152 @end defmac
5154 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5155 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5156 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5157 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5158 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5159 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5160 @end defmac
5162 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5163 @findex matherr
5164 @defmac TARGET_EDOM
5165 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5166 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5167 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5168 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5169 system.
5171 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5172 domain errors by calling the library function and letting it report the
5173 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5174 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5175 that @code{matherr} is used normally.
5176 @end defmac
5178 @cindex @code{errno}, implicit usage
5179 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5180 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5181 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5182 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5183 macro, a reasonable default is used.
5184 @end defmac
5186 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5187 This hook determines whether a function from a class of functions
5188 @var{fn_class} is present at the runtime.
5189 @end deftypefn
5191 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5192 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5193 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5194 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5195 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5196 the NeXT runtime installed.
5198 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5199 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5200 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5202 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5203 scheme, by means of compiler command line switches.
5204 @end defmac
5206 @node Addressing Modes
5207 @section Addressing Modes
5208 @cindex addressing modes
5210 @c prevent bad page break with this line
5211 This is about addressing modes.
5213 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5214 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5215 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5216 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5217 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5218 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5219 @end defmac
5221 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5222 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5223 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5224 post-address side-effect generation involving constants other than
5225 the size of the memory operand.
5226 @end defmac
5228 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5229 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5230 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5231 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5232 @end defmac
5234 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5235 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5236 is a valid address.  On most machines the default definition of
5237 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5238 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5239 constant addresses are supported.
5240 @end defmac
5242 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5243 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5244 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5245 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5246 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5247 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5248 @end defmac
5250 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5251 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5252 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5253 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5254 accept.
5255 @end defmac
5257 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5258 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5259 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5261 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5262 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5263 desired by the caller.
5265 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5266 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5267 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5268 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5269 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5270 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5271 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5272 if the array holds @code{-1}.
5274 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5275 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5276 register is required.
5278 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5279 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5280 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5281 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5282 recognize any @code{const} as legitimate.
5284 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5285 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5286 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5287 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5288 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5290 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5291 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5292 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5293 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5294 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5295 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5296 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5297 Format}.
5299 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5300 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5301 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5302 has this syntax:
5304 @example
5305 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5306 @end example
5308 @noindent
5309 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5310 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5312 @findex REG_OK_STRICT
5313 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5314 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5315 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5316 that case and the non-strict variant otherwise.
5318 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5319 files that are recompiled when changes are made.
5320 @end deftypefn
5322 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5323 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5324 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5325 letter which matches the memory addresses accepted by
5326 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5327 support new address formats in your back end without changing the
5328 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5329 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5330 @code{'m'} constraint.
5331 @end defmac
5333 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5334 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5335 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5336 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5337 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5339 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5340 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5342 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5343 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5344 @end defmac
5346 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5347 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5348 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5349 address.
5351 @findex break_out_memory_refs
5352 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5353 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5354 @var{x}.
5356 The code of the hook should not alter the substructure of
5357 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5358 should return the new @var{x}.
5360 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5361 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5362 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5363 the target supports only emulated TLS, it
5364 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5365 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5366 strategy can generate better code.
5367 @end deftypefn
5369 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5370 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5371 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5372 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5373 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5374 performance reasons.
5376 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5377 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5378 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5379 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5380 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5381 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5382 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5383 be shared.
5385 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5386 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5387 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5388 of reload internals.
5390 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5391 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5392 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5394 @findex push_reload
5395 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5396 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5397 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5399 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5400 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5401 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5402 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5403 @code{push_reload}.
5405 @findex strict_memory_address_p
5406 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5407 the address has become legitimate.
5409 @findex copy_rtx
5410 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5411 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5412 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5413 top level, you'll need to replace first the top level.
5414 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5415 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5416 @end defmac
5418 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5419 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5420 space @var{addrspace} can have
5421 different meanings depending on the machine mode of the memory
5422 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5423 but not others.
5425 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5426 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5427 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5428 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5430 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5432 The default version of this hook returns @code{false}.
5433 @end deftypefn
5435 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5436 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5437 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5438 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5440 The default definition returns true.
5441 @end deftypefn
5443 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5444 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5445 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5446 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5447 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5448 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5449 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5450 into their original form.
5451 @end deftypefn
5453 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5454 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5455 debug sections.
5456 @end deftypefn
5458 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5459 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5460 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5461 of @var{x}.
5463 The default version of this hook returns false.
5465 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5466 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5467 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5468 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5469 of TLS symbols for various targets.
5470 @end deftypefn
5472 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5473 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5474 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5475 of @var{x}.
5477 The default version returns false for all constants.
5478 @end deftypefn
5480 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5481 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5482 be placed in an @code{object_block} structure.
5484 The default version returns true for all decls.
5485 @end deftypefn
5487 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5488 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5489 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5490 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5491 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5492 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5493 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5494 function are valid.
5495 @end deftypefn
5497 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5498 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5499 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5500 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5501 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5503 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5504 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5505 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5506 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5507 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5508 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5509 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5510 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5511 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5512 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5513 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5515 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5516 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5517 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5518 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5519 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5520 described above.
5521 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5522 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5523 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5524 @end deftypefn
5526 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5527 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5528 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5529 misalignment value (@var{misalign}).
5530 @end deftypefn
5532 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5533 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5534 @end deftypefn
5536 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK (enum @var{machine_mode}, const unsigned char *@var{sel})
5537 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5538 @end deftypefn
5540 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5541 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5542 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5543 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5544 specifies how the conversion is to be applied
5545 (truncation, rounding, etc.).
5547 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5548 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5549 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5550 @end deftypefn
5552 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5553 This hook should return the decl of a function that implements the
5554 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5555 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5556 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5557 return type of the vectorized function shall be of vector type
5558 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5559 @end deftypefn
5561 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5562 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5563 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5564 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5565 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5566 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5567 @end deftypefn
5569 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5570 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5571 mode @var{mode}.  The default is
5572 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5573 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5574 @end deftypefn
5576 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5577 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5578 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5579 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5580 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5581 @end deftypefn
5583 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5584 This hook should initialize target-specific data structures in preparation for modeling the costs of vectorizing a loop or basic block.  The default allocates three unsigned integers for accumulating costs for the prologue, body, and epilogue of the loop or basic block.  If @var{loop_info} is non-NULL, it identifies the loop being vectorized; otherwise a single block is being vectorized.
5585 @end deftypefn
5587 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST (void *@var{data}, int @var{count}, enum vect_cost_for_stmt @var{kind}, struct _stmt_vec_info *@var{stmt_info}, int @var{misalign}, enum vect_cost_model_location @var{where})
5588 This hook should update the target-specific @var{data} in response to adding @var{count} copies of the given @var{kind} of statement to a loop or basic block.  The default adds the builtin vectorizer cost for the copies of the statement to the accumulator specified by @var{where}, (the prologue, body, or epilogue) and returns the amount added.  The return value should be viewed as a tentative cost that may later be revised.
5589 @end deftypefn
5591 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5592 This hook should complete calculations of the cost of vectorizing a loop or basic block based on @var{data}, and return the prologue, body, and epilogue costs as unsigned integers.  The default returns the value of the three accumulators.
5593 @end deftypefn
5595 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5596 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5597 @end deftypefn
5599 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD (tree)
5600 This hook should return the built-in decl needed to load a vector of the given type within a transaction.
5601 @end deftypefn
5603 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE (tree)
5604 This hook should return the built-in decl needed to store a vector of the given type within a transaction.
5605 @end deftypefn
5607 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5608 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5609 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5610 the index, scaled by @var{scale}.
5611 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5612 loads.
5613 @end deftypefn
5615 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5616 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5617 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5618 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5619 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5620 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5621 @end deftypefn
5623 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5624 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
5625 to SIMD clone @var{node} if needed.
5626 @end deftypefn
5628 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
5629 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
5630 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
5631 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
5632 to use it.
5633 @end deftypefn
5635 @node Anchored Addresses
5636 @section Anchored Addresses
5637 @cindex anchored addresses
5638 @cindex @option{-fsection-anchors}
5640 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5641 For example, if we have:
5643 @smallexample
5644 static int a, b, c;
5645 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5646 @end smallexample
5648 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5649 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5650 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5651 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5652 be something like:
5654 @smallexample
5655 int foo (void)
5657   register int *xr = &x;
5658   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5660 @end smallexample
5662 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5663 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5665 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5666 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5667 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5668 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5670 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5671 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5672 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5673 applied to a base register while still giving a legitimate address
5674 for every mode.  The default value is 0.
5675 @end deftypevr
5677 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5678 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5679 offset that should be applied to section anchors.  The default
5680 value is 0.
5681 @end deftypevr
5683 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5684 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5685 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5686 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5687 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5689 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5690 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5691 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5692 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5693 @end deftypefn
5695 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5696 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5697 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5698 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5700 The default version is correct for most targets, but you might need to
5701 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5702 or target-specific sections.
5703 @end deftypefn
5705 @node Condition Code
5706 @section Condition Code Status
5707 @cindex condition code status
5709 The macros in this section can be split in two families, according to the
5710 two ways of representing condition codes in GCC.
5712 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5713 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5714 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5715 register representation, which provides better schedulability for
5716 architectures that do have a condition code register, but on which
5717 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5718 most RISC machines.
5720 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5721 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
5722 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
5723 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
5724 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
5725 the definition may be the source of exception handling edges.
5727 These restrictions can prevent important
5728 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5729 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5730 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5731 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5732 separate the definition and use of the condition code register.
5734 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5735 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5736 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5737 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5738 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5739 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5740 that is in class @code{MODE_CC}.
5742 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5743 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5744 interested in most macros in this section.
5746 @menu
5747 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5748 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5749 @end menu
5751 @node CC0 Condition Codes
5752 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5753 @findex cc0
5755 @findex cc_status
5756 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5757 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5758 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5759 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5760 currently based, and several standard flags.
5762 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5763 description header file.  It can also add additional machine-specific
5764 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5766 @defmac CC_STATUS_MDEP
5767 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5768 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5770 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5771 @end defmac
5773 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5774 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5775 The default definition does nothing, since most machines don't use
5776 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5777 define this macro to initialize it.
5779 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5780 @end defmac
5782 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5783 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5784 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5785 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5786 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5787 set @code{(cc0)}.
5789 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5791 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5792 other machine registers, this macro must check to see whether they
5793 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5794 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5795 registers do not set the condition code, which means that usually
5796 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5797 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5798 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5799 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5800 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5801 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5802 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5803 condition code value.
5805 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5806 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5807 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5808 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5809 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5810 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5811 @code{CC_STATUS_INIT}.
5813 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5814 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5815 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5816 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5817 @end defmac
5819 @node MODE_CC Condition Codes
5820 @subsection Representation of condition codes using registers
5821 @findex CCmode
5822 @findex MODE_CC
5824 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5825 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5826 than compares, for example the branch can use directly the condition
5827 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5828 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5829 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5830 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5831 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5832 record different formats of the condition code register.  Modes can
5833 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5834 unsigned comparison) produced the condition codes.
5836 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5837 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5838 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5839 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5840 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5841 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5842 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5844 @smallexample
5845 (define_insn ""
5846   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5847         (compare:CC_NOOV
5848           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5849                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5850           (const_int 0)))]
5851   ""
5852   "@dots{}")
5853 @end smallexample
5855 @noindent
5856 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5857 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5859 @smallexample
5860 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5861   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5862    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5863    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5864        || GET_CODE (X) == NEG) \
5865       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5866 @end smallexample
5868 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5869 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5870 this section.
5872 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5873 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5874 @end defmac
5876 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
5877 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5878 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5879 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5880 comparison instead and swap the order of the operands.
5882 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
5883 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
5884 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
5885 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
5886 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
5887 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
5888 allowed to swap operands in that case.
5890 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5891 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5892 @file{md} file.
5894 You need not to implement this hook if it would never change the
5895 comparison code or operands.
5896 @end deftypefn
5898 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5899 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5900 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5901 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5902 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5904 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5905 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5906 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5907 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5909 @smallexample
5910 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5911 @end smallexample
5912 @end defmac
5914 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5915 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5916 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5917 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5918 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5919 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5920 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5921 like:
5923 @smallexample
5924 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5925    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5926     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5927 @end smallexample
5928 @end defmac
5930 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
5931 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5932 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5933 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5934 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5935 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5936 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5937 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5938 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5939 integer pointed to by @var{p2} should be set to
5940 @code{INVALID_REGNUM}.
5942 The default version of this hook returns false.
5943 @end deftypefn
5945 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
5946 On targets which use multiple condition code modes in class
5947 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5948 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5949 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5950 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5951 return @code{VOIDmode}.
5953 The default version of this hook checks whether the modes are the
5954 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5955 returns @code{VOIDmode}.
5956 @end deftypefn
5958 @node Costs
5959 @section Describing Relative Costs of Operations
5960 @cindex costs of instructions
5961 @cindex relative costs
5962 @cindex speed of instructions
5964 These macros let you describe the relative speed of various operations
5965 on the target machine.
5967 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5968 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5969 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5970 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5971 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5972 that.
5974 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5975 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5976 registers if they are not general registers.
5978 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5979 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5980 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5981 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5982 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5983 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5985 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
5986 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
5987 @end defmac
5989 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
5990 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
5991 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
5992 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
5993 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5994 that.
5996 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5997 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5998 registers if they are not general registers.
6000 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6001 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6002 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6003 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6004 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6005 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6007 The default version of this function returns 2.
6008 @end deftypefn
6010 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6011 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6012 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6013 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6014 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6015 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6016 should define this macro to express the relative cost.
6018 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6019 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6020 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6021 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6022 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6023 reflect the actual cost of the move.
6025 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6026 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6027 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6028 secondary register in the conventional way but the default base value of
6029 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6030 value to the result of that function.  The arguments to that function
6031 are the same as to this macro.
6033 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6034 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6035 @end defmac
6037 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6038 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6039 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6040 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6041 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6042 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6043 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6045 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6046 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6047 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6048 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6049 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6050 reflect the actual cost of the move.
6052 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6053 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6054 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6055 secondary register in the conventional way but the default base value of
6056 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6057 value to the result of that function.  The arguments to that function
6058 are the same as to this target hook.
6059 @end deftypefn
6061 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6062 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6063 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6064 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6065 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6066 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6067 true for well-predicted branches. On many architectures the
6068 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6069 @end defmac
6071 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6072 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6073 ordinarily expect.
6075 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6076 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6077 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6078 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6079 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6080 between byte and (aligned) word loads.
6082 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6083 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6084 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6085 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6086 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6087 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6088 @end defmac
6090 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6091 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6092 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6093 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6094 handler.
6096 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6097 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6098 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6099 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6100 cycle or two to the time for a memory access.
6102 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6103 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6104 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6105 @end defmac
6107 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6108 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6109 which a sequence of insns should be generated instead of a
6110 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6111 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6113 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6114 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6115 the number of such sequences.
6117 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6118 optimized for speed rather than size.
6120 If you don't define this, a reasonable default is used.
6121 @end defmac
6123 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6124 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6125 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6126 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6127 than @code{MOVE_RATIO}.
6128 @end defmac
6130 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6131 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6132 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6133 @end defmac
6135 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6136 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6137 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6138 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6139 eventually incurs high cost in increased code size.
6141 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6142 optimized for speed rather than size.
6144 If you don't define this, a reasonable default is used.
6145 @end defmac
6147 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6148 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6149 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6150 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6151 than @code{CLEAR_RATIO}.
6152 @end defmac
6154 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6155 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6156 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6157 a block set insn or a library call.
6158 Increasing the value will always make code faster, but
6159 eventually incurs high cost in increased code size.
6161 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6162 optimized for speed rather than size.
6164 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6165 @end defmac
6167 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6168 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6169 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some
6170 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when
6171 storing values other than constant zero.
6172 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6173 than @code{SET_RATIO}.
6174 @end defmac
6176 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6177 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6178 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6179 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6180 called with a constant source string.
6181 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6182 than @code{MOVE_RATIO}.
6183 @end defmac
6185 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6186 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6187 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6188 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6189 @end defmac
6191 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6192 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6193 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6194 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6195 @end defmac
6197 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6198 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6199 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6200 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6201 @end defmac
6203 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6204 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6205 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6206 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6207 @end defmac
6209 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6210 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6211 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6212 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6213 @end defmac
6215 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6216 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6217 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6218 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6219 @end defmac
6221 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6222 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6223 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6224 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6225 @end defmac
6227 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6228 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6229 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6230 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6231 @end defmac
6233 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6234 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6235 function address than to call an address kept in a register.
6236 @end defmac
6238 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6239 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6240 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6241 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6242 @end defmac
6244 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6245 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6247 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6248 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6249 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6250 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6251 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6252 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6253 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6255 @var{code} is @var{x}'s expression code---redundant, since it can be
6256 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
6258 In implementing this hook, you can use the construct
6259 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6260 instructions.
6262 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6263 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6264 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6265 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6266 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6268 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6269 false, this target hook should be used to estimate the relative
6270 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6272 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6273 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6274 @end deftypefn
6276 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6277 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6278 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6279 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6281 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6282 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6283 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6284 all addresses will have equal costs.
6286 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6287 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6288 cost, the one that is the most complex will be used.
6290 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6291 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6292 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6293 references will be indirect through that register.  On machines where
6294 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6295 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6296 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6297 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6299 This hook is never called with an invalid address.
6301 On machines where an address involving more than one register is as
6302 cheap as an address computation involving only one register, defining
6303 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6304 be live over a region of code where only one would have been if
6305 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6306 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6307 should probably only be given to addresses with different numbers of
6308 registers on machines with lots of registers.
6309 @end deftypefn
6311 @node Scheduling
6312 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6314 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6315 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6316 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6317 them: try the first ones in this list first.
6319 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6320 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6321 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6322 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6323 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6324 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6325 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6326 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6327 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6328 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6329 @end deftypefn
6331 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6332 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6333 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6334 still be issued in the current cycle.  The default is
6335 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6336 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6337 You should define this hook if some insns take more machine resources
6338 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6339 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6340 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6341 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6342 was scheduled.
6343 @end deftypefn
6345 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, rtx @var{link}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost})
6346 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6347 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6348 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6349 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6350 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6351 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6352 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6353 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6354 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6355 times of the first and the second insns.  If these values are not
6356 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6357 @pxref{Processor pipeline description}.
6358 @end deftypefn
6360 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6361 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6362 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6363 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6364 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6365 scheduling priorities of insns.
6366 @end deftypefn
6368 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6369 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6370 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6371 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6372 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6373 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6374 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6375 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6376 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6377 reads the ready list in reverse order, starting with
6378 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6379 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6380 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6381 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6382 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6383 @end deftypefn
6385 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6386 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6387 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6388 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6389 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6390 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6391 this hook can be useful if there are frequent situations where
6392 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6393 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6394 @end deftypefn
6396 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6397 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6398 @end deftypefn
6400 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{condgen}, rtx_insn *@var{condjmp})
6401 This hook is used to check whether two insns could be macro fused for
6402 target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6403 (@var{condgen} and @var{condjmp}), scheduler will put them into a sched
6404 group, and they will not be scheduled apart.
6405 @end deftypefn
6407 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
6408 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6409 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6410 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6411 example, it can be used for better insn classification if it requires
6412 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6413 dependencies of the insn scheduler because they are already
6414 calculated.
6415 @end deftypefn
6417 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6418 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6419 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6420 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6421 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6422 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6423 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6424 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6425 @end deftypefn
6427 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6428 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6429 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6430 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6431 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6432 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6433 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6434 @end deftypefn
6436 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6437 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6438 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6439 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6440 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6441 @end deftypefn
6443 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6444 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6445 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6446 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6447 @end deftypefn
6449 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6450 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6451 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6452 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6453 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6454 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6455 based pipeline description.  The default is not to change the state
6456 when the new simulated processor cycle starts.
6457 @end deftypefn
6459 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6460 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6461 @end deftypefn
6463 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6464 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6465 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6466 simulated processor cycle finishes.
6467 @end deftypefn
6469 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6470 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6471 used to initialize data used by the previous hook.
6472 @end deftypefn
6474 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6475 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6476 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6477 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6478 state on a single insn is not enough.
6479 @end deftypefn
6481 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6482 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6483 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6484 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6485 state on a single insn is not enough.
6486 @end deftypefn
6488 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6489 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6490 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6491 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6492 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6493 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6494 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6495 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6496 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6497 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6498 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6500 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6501 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6502 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6503 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6504 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6505 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6506 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6507 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6508 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6510 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6511 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6512 schedules to choose the best one.
6514 The default is no multipass scheduling.
6515 @end deftypefn
6517 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
6519 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6520 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6521 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
6522 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
6523 the current round of multipass scheduling.
6524 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
6525 number of cycles.
6526 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
6527 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
6528 to allow backends make correct judgements.
6530 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6531 @end deftypefn
6533 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6534 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6535 scheduling.
6536 @end deftypefn
6538 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx_insn *@var{insn}, const void *@var{prev_data})
6539 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6540 @end deftypefn
6542 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6543 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6544 an instruction.
6545 @end deftypefn
6547 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6548 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6549 round of multipass scheduling.
6550 @end deftypefn
6552 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6553 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6554 @end deftypefn
6556 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6557 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6558 @end deftypefn
6560 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6561 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6562 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6563 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6564 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6565 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6566 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6567 verbosity level to use for debugging output.
6568 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6569 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6570 and the current processor cycle.
6571 @end deftypefn
6573 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6574 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6575 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6576 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6577 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6578 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6579 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6580 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6581 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6582 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6583 and @code{false} otherwise.
6585 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6586 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6587 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6588 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6589 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6590 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6591 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6592 @end deftypefn
6594 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6595 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6596 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6597 per instruction data structures.
6598 @end deftypefn
6600 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6601 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6602 @end deftypefn
6604 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6605 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6606 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6607 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6608 @end deftypefn
6610 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6611 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6612 @end deftypefn
6614 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6615 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6616 @end deftypefn
6618 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6619 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6620 @end deftypefn
6622 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
6623 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6624 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6625 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6626 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6627 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6628 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6629 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6630 the generated speculative pattern.
6631 @end deftypefn
6633 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
6634 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6635 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6636 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6637 @end deftypefn
6639 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
6640 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6641 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6642 speculative instruction for which the check should be generated.
6643 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6644 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6645 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6646 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6647 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6648 @end deftypefn
6650 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6651 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6652 enabled/used.
6653 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6654 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6655 @end deftypefn
6657 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6658 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6659 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6660 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6661 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6662 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6663 of instructions divided by the issue rate.
6664 @end deftypefn
6666 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6667 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6668 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6669 @end deftypefn
6671 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6672 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6673 in its second parameter.
6674 @end deftypefn
6676 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6677 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
6678 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
6679 also the latencies of operations.
6680 @end deftypevr
6682 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, enum machine_mode @var{mode})
6683 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
6684 parallelism required in output calculations chain.
6685 @end deftypefn
6687 @node Sections
6688 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6689 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6690 @c the (...)?  --mew 10feb93
6692 An object file is divided into sections containing different types of
6693 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6694 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6695 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6696 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6697 of sections.
6699 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6700 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6701 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6702 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6703 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6704 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6705 They may however depend on command-line flags.
6707 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6708 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6709 to be string literals.
6711 Some assemblers require a different string to be written every time a
6712 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6713 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6714 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6716 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6717 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6718 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6719 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6720 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6721 reuse @code{text_section}.
6723 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6724 if the target does not provide them.
6726 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6727 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6728 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6729 Normally @code{"\t.text"} is right.
6730 @end defmac
6732 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6733 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6734 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6735 a default definition if the target supports named sections.
6736 @end defmac
6738 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6739 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6740 executed functions in the program.
6741 @end defmac
6743 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6744 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6745 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6746 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6747 @end defmac
6749 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6750 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6751 containing the assembler operation to identify the following data as
6752 initialized, writable small data.
6753 @end defmac
6755 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6756 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6757 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6758 data.
6759 @end defmac
6761 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6762 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6763 containing the assembler operation to identify the following data as
6764 uninitialized global data.  If not defined, and
6765 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6766 uninitialized global data will be output in the data section if
6767 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6768 used.
6769 @end defmac
6771 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6772 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6773 containing the assembler operation to identify the following data as
6774 uninitialized, writable small data.
6775 @end defmac
6777 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6778 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6779 assembler operation to identify the following data as thread-local
6780 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6781 @end defmac
6783 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6784 If defined, a C expression whose value is a character constant
6785 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6786 default is @code{'T'}.
6787 @end defmac
6789 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6790 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6791 containing the assembler operation to identify the following data as
6792 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6793 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6794 variable; it is used entirely in runtime code.
6795 @end defmac
6797 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6798 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6799 containing the assembler operation to identify the following data as
6800 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6801 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6802 variable; it is used entirely in runtime code.
6803 @end defmac
6805 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6806 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6807 containing the assembler operation to identify the following data as
6808 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6809 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6810 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6811 @end defmac
6813 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6814 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6815 containing the assembler operation to identify the following data as
6816 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6817 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6818 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6819 @end defmac
6821 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6822 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6823 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6824 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6825 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6826 to initialization and finalization functions from the init and fini
6827 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6828 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6829 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6830 constant pools don't end up too far way in the text section.
6831 @end defmac
6833 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6834 If defined, a string which names the section into which small
6835 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6836 when the target has options for optimizing access to small data, and
6837 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6838 they expect of your application yet liberal in what your application
6839 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6840 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6841 require small data support from your application, but use this macro
6842 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6843 access these variables whether it uses small data or not.
6844 @end defmac
6846 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6847 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6848 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6849 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6850 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6851 @end defmac
6853 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6854 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6855 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6856 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6857 readonly data section is used.
6859 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6860 @end defmac
6862 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6863 Define this hook if you need to do something special to set up the
6864 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6865 of its own that you need to create.
6867 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6868 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6869 described below.
6870 @end deftypefn
6872 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6873 Return a mask describing how relocations should be treated when
6874 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6875 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6876 local relocations should be placed in a read-write section.
6878 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6879 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6880 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6881 in read-only sections even in executables.
6882 @end deftypefn
6884 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6885 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6886 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6887 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6888 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6889 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6890 @var{align} is the constant alignment in bits.
6892 The default version of this function takes care of putting read-only
6893 variables in @code{readonly_data_section}.
6895 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6896 @end deftypefn
6898 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6899 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6900 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6902 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6903 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6904 it is unlikely to be called.
6905 @end defmac
6907 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6908 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6909 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6910 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6911 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6913 The default version of this function appends the symbol name to the
6914 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6915 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6916 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6917 @end deftypefn
6919 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6920 Return the readonly data section associated with
6921 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6922 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6923 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6924 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6925 otherwise.
6926 @end deftypefn
6928 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
6929 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
6930 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
6931 the string if a different section name should be used.
6932 @end deftypevr
6934 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
6935 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
6936 @end deftypefn
6938 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6939 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6940 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6941 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6942 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6943 in bits.
6945 The default version of this function takes care of putting symbolic
6946 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6947 else in @code{readonly_data_section}.
6948 @end deftypefn
6950 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6951 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6952 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6953 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6954 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6955 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6956 your target system.  The default implementation of this hook just
6957 returns the @var{id} provided.
6958 @end deftypefn
6960 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6961 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6962 treated differently depending on something about the variable or
6963 function named by the symbol (such as what section it is in).
6965 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6966 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6967 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6968 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6969 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6971 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6972 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6973 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6974 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6975 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6976 leave it alone.)
6978 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6979 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6980 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6981 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6982 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6983 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6985 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6986 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6987 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6988 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6989 encode more than one bit of information, but this practice is now
6990 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6992 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6993 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6994 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6995 before overriding it.
6996 @end deftypefn
6998 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
6999 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7000 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7001 may have added.
7002 @end deftypefn
7004 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7005 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7006 The default version of this hook always returns false.
7007 @end deftypefn
7009 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7010 Contains the value true if the target places read-only
7011 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7012 @end deftypevr
7014 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7015 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7017 The default version of this hook use the target macro
7018 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7019 @end deftypefn
7021 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7022 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7023 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7024 or executable image).
7026 The default version of this hook implements the name resolution rules
7027 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7028 currently supported object file formats.
7029 @end deftypefn
7031 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7032 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7033 The default value is false.
7034 @end deftypevr
7037 @node PIC
7038 @section Position Independent Code
7039 @cindex position independent code
7040 @cindex PIC
7042 This section describes macros that help implement generation of position
7043 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7044 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7045 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7046 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7047 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7048 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7049 need to alter the handling of switch statements so that they use
7050 relative addresses.
7051 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7052 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7054 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7055 The register number of the register used to address a table of static
7056 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7057 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7058 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7059 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7060 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7061 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7062 when @code{flag_pic} is true).
7063 @end defmac
7065 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7066 A C expression that is nonzero if the register defined by
7067 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7068 the default is zero.  Do not define
7069 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7070 @end defmac
7072 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7073 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7074 operand on the target machine when generating position independent code.
7075 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7076 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7077 check it either.  You need not define this macro if all constants
7078 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7079 position independent code.
7080 @end defmac
7082 @node Assembler Format
7083 @section Defining the Output Assembler Language
7085 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7086 to write instructions in assembler language---rather than what the
7087 instructions do.
7089 @menu
7090 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7091 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7092 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7093 * Label Output::         Output and generation of labels.
7094 * Initialization::       General principles of initialization
7095                          and termination routines.
7096 * Macros for Initialization::
7097                          Specific macros that control the handling of
7098                          initialization and termination routines.
7099 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7100 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7101 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7102 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7103 @end menu
7105 @node File Framework
7106 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7107 @cindex assembler format
7108 @cindex output of assembler code
7110 @c prevent bad page break with this line
7111 This describes the overall framework of an assembly file.
7113 @findex default_file_start
7114 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7115 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7116 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7117 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7118 quite unusual, if you override the default, you should call
7119 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7120 lets other target files rely on these variables.
7121 @end deftypefn
7123 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7124 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7125 printed as the very first line in the assembly file, unless
7126 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7127 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7128 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7129 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7130 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7132 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7133 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7134 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7135 @end deftypevr
7137 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7138 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7139 for the primary source file, immediately after printing
7140 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7141 this to be done.  The default is false.
7142 @end deftypevr
7144 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7145 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7146 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7147 @end deftypefn
7149 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7150 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7151 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7152 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7153 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7154 need to do other things in that hook, have your hook function call
7155 this function.
7156 @end deftypefun
7158 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7159 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7160 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7161 nothing.
7162 @end deftypefn
7164 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7165 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7166 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7167 nothing.
7168 @end deftypefn
7170 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7171 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7172 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7173 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7174 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7175 nothing.
7176 @end deftypefn
7178 @defmac ASM_COMMENT_START
7179 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7180 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7181 the end of the line.
7182 @end defmac
7184 @defmac ASM_APP_ON
7185 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7186 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7187 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7188 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7189 that follow for all valid assembler constructs.
7190 @end defmac
7192 @defmac ASM_APP_OFF
7193 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7194 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7195 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7196 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7197 @end defmac
7199 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7200 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7201 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7202 the stdio stream @var{stream}.
7204 This macro need not be defined if the standard form of output
7205 for the file format in use is appropriate.
7206 @end defmac
7208 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7209 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7211  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7212 @end deftypefn
7214 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7215 Output a string based on @var{name}, suitable for the @samp{#ident}  directive, or the equivalent directive or pragma in non-C-family languages.  If this hook is not defined, nothing is output for the @samp{#ident}  directive.
7216 @end deftypefn
7218 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7219 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7220 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7221 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7222 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7223 of the filename using this macro.
7224 @end defmac
7226 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7227 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7228 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7229 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7230 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7231 this section is associated.
7232 @end deftypefn
7234 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7235 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7236 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7237 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7238 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7239 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7240 (from static destructors).
7241 Return NULL if function should go to default text section.
7242 @end deftypefn
7244 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7245 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7246 @end deftypefn
7248 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7249 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7250 It must not be modified by command-line option processing.
7251 @end deftypevr
7253 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7254 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7255 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7256 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7257 This is true on most ELF targets.
7258 @end deftypevr
7260 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7261 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7262 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7263 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7264 null, in which case read-write data should be assumed.
7266 The default version of this function handles choosing code vs data,
7267 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7268 need to override this if your target has special flags that might be
7269 set via @code{__attribute__}.
7270 @end deftypefn
7272 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7273 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7274 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7275 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7276 It can take the following values:
7278 @table @gcctabopt
7279 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7280 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7282 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7283 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7284 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7285 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7286 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7287 various different individual optimization passes.
7289 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7290 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7291 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7292 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7293 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7294 warning is for start up and the second time the warning is for
7295 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7296 necessary preparations before it starts to record switches and to
7297 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7298 switches.
7300 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7301 This option can be ignored by this target hook.
7303 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7304 This option can be ignored by this target hook.
7305 @end table
7307 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7308 supported in the future.
7310 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7311 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7312 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7313 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7314 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7315 hook.
7316 @end deftypefn
7318 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7319 This is the name of the section that will be created by the example
7320 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7321 hook.
7322 @end deftypevr
7324 @need 2000
7325 @node Data Output
7326 @subsection Output of Data
7329 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7330 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7331 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7332 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7333 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7334 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7335 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7336 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7337 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7338 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7339 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7340 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7341 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7342 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7344 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7345 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7346 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7347 @end deftypevr
7349 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7350 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7351 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7352 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7353 function should return @code{true} if it was able to output the
7354 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7355 split the object into smaller parts.
7357 The default implementation of this hook will use the
7358 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7359 when the relevant string is @code{NULL}.
7360 @end deftypefn
7362 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7363 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7364 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7365 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7366 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7368 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7369 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7370 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7371 return @code{true}.
7372 @end deftypefn
7374 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7375 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7376 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7377 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7378 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7380 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7381 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7382 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7383 @end defmac
7385 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7386 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7387 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7388 is defined, and is otherwise unused.
7389 @end defmac
7391 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7392 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7393 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7394 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7395 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7396 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7397 pool before the function.
7398 @end defmac
7400 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7401 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7402 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7403 the name of the function.  Should the return type of the function
7404 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7405 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7406 immediately after this call.
7408 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7409 not be defined.
7410 @end defmac
7412 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7413 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7414 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7415 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7417 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7418 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7419 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7420 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7421 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7422 alignment.
7424 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7425 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7426 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7427 Here is how to do this:
7429 @smallexample
7430 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7431 @end smallexample
7433 When you output a pool entry specially, you should end with a
7434 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7435 entry from being output a second time in the usual manner.
7437 You need not define this macro if it would do nothing.
7438 @end defmac
7440 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7441 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7442 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7443 function.  Should the return type of the function be required, you can
7444 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7445 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7447 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7448 define this macro.
7449 @end defmac
7451 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7452 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7453 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7454 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7455 a line separator uses multiple characters.
7457 If you do not define this macro, the default is that only
7458 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7459 @end defmac
7461 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7462 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7463 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7464 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7465 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7466 @end deftypevr
7468 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7469 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7471 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7472 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7473 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7474 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7475 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7476 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7477 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7478 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7479 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7480 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7481 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7482 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7483 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7484 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7485 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7486 on the host machine.
7488 The array element values are designed so that you can print them out
7489 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7490 machine's memory.
7491 @end defmac
7493 @node Uninitialized Data
7494 @subsection Output of Uninitialized Variables
7496 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7497 outputting a single uninitialized variable.
7499 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7500 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7501 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7502 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7503 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7504 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7505 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7506 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7507 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7508 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7509 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7510 an ordinary undefined external.
7512 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7513 output the name itself; before and after that, output the additional
7514 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7516 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7517 common global variables are output.
7518 @end defmac
7520 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7521 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7522 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7523 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7524 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7525 as the number of bits.
7526 @end defmac
7528 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7529 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7530 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7531 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7532 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7533 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7534 the variable's decl in order to chose what to output.
7535 @end defmac
7537 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7538 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7539 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7540 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7541 is the alignment specified as the number of bits.
7543 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7544 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7545 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7546 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7547 the name, and a newline.
7549 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7550 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7551 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7552 You do not need to do both.
7554 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7555 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7556 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7557 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7558 common in order to save space in the object file.
7559 @end defmac
7561 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7562 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7563 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7564 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7565 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7567 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7568 output the name itself; before and after that, output the additional
7569 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7571 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7572 static variables are output.
7573 @end defmac
7575 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7576 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7577 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7578 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7579 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7580 as the number of bits.
7581 @end defmac
7583 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7584 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7585 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7586 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7587 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7588 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7589 the variable's decl in order to chose what to output.
7590 @end defmac
7592 @node Label Output
7593 @subsection Output and Generation of Labels
7595 @c prevent bad page break with this line
7596 This is about outputting labels.
7598 @findex assemble_name
7599 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7600 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7601 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7602 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7603 output the name itself; before and after that, output the additional
7604 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7605 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7606 @end defmac
7608 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7609 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7610 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7611 a function.
7612 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7613 output the name itself; before and after that, output the additional
7614 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7615 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7617 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7618 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7619 @end defmac
7621 @findex assemble_name_raw
7622 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7623 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7624 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7625 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7626 that it is more efficient.
7627 @end defmac
7629 @defmac SIZE_ASM_OP
7630 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7631 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7632 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7633 systems, the default is not to define this macro.
7635 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7636 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7637 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7638 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7639 define this macro.
7640 @end defmac
7642 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7643 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7644 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7645 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7646 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7647 provided.
7648 @end defmac
7650 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7651 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7652 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7653 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7654 address.
7656 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7657 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7658 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7659 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7660 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7661 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7662 @end defmac
7664 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
7665 Define this macro if the assembler does not accept the character
7666 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7667 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7668 @samp{.} is used instead.
7669 @end defmac
7671 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
7672 Define this macro if the assembler does not accept the character
7673 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7674 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7675 are rewritten to avoid @samp{.}.
7676 @end defmac
7678 @defmac TYPE_ASM_OP
7679 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7680 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7681 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7682 systems, the default is not to define this macro.
7684 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7685 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7686 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7687 types at all, do not define this macro.
7688 @end defmac
7690 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7691 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7692 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7693 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7694 the default is not to define this macro.
7696 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7697 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7698 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7699 types at all, do not define this macro.
7700 @end defmac
7702 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7703 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7704 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7705 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7706 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7707 you should not count on this.
7709 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7710 definition of this macro is provided.
7711 @end defmac
7713 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7714 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7715 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7716 function which is being defined.  This macro is responsible for
7717 outputting the label definition (perhaps using
7718 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7719 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7721 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7722 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7724 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7725 of this macro.
7726 @end defmac
7728 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7729 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7730 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7731 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7732 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7733 representing the function.
7735 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7737 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7738 of this macro.
7739 @end defmac
7741 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7742 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7743 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7744 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7745 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7746 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7748 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7749 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7751 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7752 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7753 @end defmac
7755 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
7756 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7757 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7758 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7759 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7760 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7761 will be an internal label.
7763 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7764 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7766 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7767 @end deftypefn
7769 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7770 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7771 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7772 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7774 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7775 nothing.
7776 @end defmac
7778 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7779 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7780 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7781 chance to determine the size of an array when controlled by an
7782 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7783 something about the size of the object.
7785 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7786 nothing.
7788 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7789 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7790 @end defmac
7792 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7793 This target hook is a function to output to the stdio stream
7794 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7795 that is, available for reference from other files.
7797 The default implementation relies on a proper definition of
7798 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7799 @end deftypefn
7801 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7802 This target hook is a function to output to the stdio stream
7803 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7804 global; that is, available for reference from other files.
7806 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7807 @end deftypefn
7809 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7810 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7811 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7812 that is, available for reference from other files but only used if
7813 no other definition is available.  Use the expression
7814 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7815 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7816 for making that name weak, and a newline.
7818 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7819 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7820 macro.
7821 @end defmac
7823 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7824 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7825 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7826 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7827 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7828 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7829 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7830 to make @var{name} weak.
7831 @end defmac
7833 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7834 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7835 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7836 declaration of @code{name}.
7837 @end defmac
7839 @defmac SUPPORTS_WEAK
7840 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7841 supports weak symbols.
7843 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7844 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7845 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7846 @end defmac
7848 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7849 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7851 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7852 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7853 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7854 flag such as @option{-melf}.
7855 @end defmac
7857 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7858 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7859 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7860 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7861 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7862 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7863 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7864 @end defmac
7866 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7867 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7868 semantics.
7870 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7871 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7872 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7873 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7874 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7875 be emitted as one-only.
7876 @end defmac
7878 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7879 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7880 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7881 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7882 @end deftypefn
7884 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7885 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7886 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7887 The default is @code{0}.
7889 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7890 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7891 will have undefined references from other translation units, that
7892 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7893 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7894 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7895 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7897 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7898 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7899 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7900 table of contents.
7901 @end defmac
7903 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7904 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7905 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7906 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7907 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7908 declaration.
7910 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7911 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7912 @end defmac
7914 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7915 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7916 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7917 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7918 @end deftypefn
7920 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
7921 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7922 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7923 .no_dead_code_strip directive.
7924 @end deftypefn
7926 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7927 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7928 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7929 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7930 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7931 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7932 @end defmac
7934 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
7935 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
7936 @end deftypefn
7938 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7939 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7940 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7941 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7942 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7943 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7944 @end defmac
7946 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7947 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7948 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7949 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7950 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7951 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7952 when it is necessary to output a label differently when its address is
7953 being taken.
7954 @end defmac
7956 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7957 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7958 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7960 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7961 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7962 will have name conflicts with internal labels.
7964 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7965 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7966 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7967 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7968 convention your system uses, and follow it.
7970 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7971 @end deftypefn
7973 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7974 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7975 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7976 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7977 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7978 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7979 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7980 bundles.
7982 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7983 used.
7984 @end defmac
7986 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7987 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7988 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7990 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7991 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7992 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7994 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7995 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7996 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7997 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7998 to output the string, and may change it.  (Of course,
7999 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8000 you should know what it does on your machine.)
8001 @end defmac
8003 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8004 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8005 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8006 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8007 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8009 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8010 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8011 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8012 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8013 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8014 internal static variables in different scopes.
8016 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8017 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8018 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8019 between the name and the number will suffice.
8021 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8022 which is correct for most systems.
8023 @end defmac
8025 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8026 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8027 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8029 @findex SET_ASM_OP
8030 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8031 correct for most systems.
8032 @end defmac
8034 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8035 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8036 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8037 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8038 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8039 the tree nodes are available.
8041 @findex SET_ASM_OP
8042 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8043 correct for most systems.
8044 @end defmac
8046 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8047 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8048 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8049 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8050 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8051 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8052 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8053 @end defmac
8055 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8056 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8057 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8058 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8059 an undefined weak symbol.
8061 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8062 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8063 @end defmac
8065 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8066 Define this macro to override the default assembler names used for
8067 Objective-C methods.
8069 The default name is a unique method number followed by the name of the
8070 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8071 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8072 @samp{_1_Foo_Bar}).
8074 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8075 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8076 systems define other ways of computing names.
8078 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8079 buffer in which to store the name; its length is as long as
8080 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8081 50 characters extra.
8083 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8084 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8085 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8086 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8088 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8089 macro to provide more human-readable names.
8090 @end defmac
8092 @node Initialization
8093 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8094 @cindex initialization routines
8095 @cindex termination routines
8096 @cindex constructors, output of
8097 @cindex destructors, output of
8099 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8100 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8101 data in the program when the program is started.  These functions need
8102 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8103 @code{main} is called.
8105 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8106 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8107 terminates.
8109 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8110 must output something in the assembler code to cause those functions to
8111 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8112 system, you need to specify how to do this.
8114 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8115 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8116 Much of the structure is common to all four variations.
8118 @findex __CTOR_LIST__
8119 @findex __DTOR_LIST__
8120 The linker must build two lists of these functions---a list of
8121 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8122 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8124 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8125 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8126 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8127 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8128 pointer containing zero.
8130 Depending on the operating system and its executable file format, either
8131 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8132 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8133 list; destructors in forward order.
8135 The best way to handle static constructors works only for object file
8136 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8137 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8138 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8139 object file that defines an initialization function also puts a word in
8140 the constructor section to point to that function.  The linker
8141 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8142 Termination functions are handled similarly.
8144 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8145 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8146 support arbitrary sections, but does support special designated
8147 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8148 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8150 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8151 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8152 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8153 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8154 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8156 @smallexample
8157 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8158 @end smallexample
8160 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8161 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8162 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8163 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8164 are provided by GCC for a few targets.
8166 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8167 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8168 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8169 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8170 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8171 that invokes the routines we need at startup.
8173 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8174 macro properly.
8176 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8177 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8178 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8179 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8180 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8181 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8183 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8184 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8185 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8186 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8187 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8188 and with the address of the void function containing the initialization
8189 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8190 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8191 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8192 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8193 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8194 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8195 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8196 the initialization process.
8198 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8199 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8200 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8201 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8202 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8203 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8204 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8205 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8206 initialization and termination functions.  These functions are called
8207 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8208 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8210 @ifinfo
8211 The following section describes the specific macros that control and
8212 customize the handling of initialization and termination functions.
8213 @end ifinfo
8215 @node Macros for Initialization
8216 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8218 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8219 and termination functions:
8221 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8222 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8223 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8224 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8225 using special sections for initialization and termination functions, this
8226 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8227 run the initialization functions.
8228 @end defmac
8230 @defmac HAS_INIT_SECTION
8231 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8232 This macro should be defined for systems that control start-up code
8233 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8234 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8235 @end defmac
8237 @defmac LD_INIT_SWITCH
8238 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8239 the following symbol is an initialization routine.
8240 @end defmac
8242 @defmac LD_FINI_SWITCH
8243 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8244 the following symbol is a finalization routine.
8245 @end defmac
8247 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8248 If defined, a C statement that will write a function that can be
8249 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8250 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8251 the object format requires an explicit initialization function, then a
8252 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8254 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8255 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8256 exception tables embedded in the code.
8257 @end defmac
8259 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8260 If defined, a C statement that will write a function that can be
8261 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8262 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8263 the object format requires an explicit finalization function, then a
8264 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8265 @end defmac
8267 @defmac INVOKE__main
8268 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8269 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8270 where the init section is not actually run automatically, but is still
8271 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8272 @end defmac
8274 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8275 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8276 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8277 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8278 encountering an @code{init_priority} attribute.
8279 @end defmac
8281 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8282 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8283 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8284 It is false if we must use @command{collect2}.
8285 @end deftypevr
8287 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8288 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8289 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8291 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8292 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8293 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8294 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8296 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8297 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8298 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8299 is not defined.
8300 @end deftypefn
8302 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8303 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8304 functions rather than initialization functions.
8305 @end deftypefn
8307 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8308 generated for the generated object file will have static linkage.
8310 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8311 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8312 an object file for constructor functions to be called.
8314 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8315 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8317 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8318 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8319 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8320 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8322 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8323 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8324 @end defmac
8326 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8327 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8328 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8329 @command{nm}.
8330 @end defmac
8332 @defmac NM_FLAGS
8333 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8334 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8335 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8336 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8337 produces.
8338 @end defmac
8340 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8341 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8342 these macros to enable support for running initialization and
8343 termination functions in shared libraries:
8345 @defmac LDD_SUFFIX
8346 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8347 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8348 @end defmac
8350 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8351 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8352 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8353 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8354 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8355 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8356 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8357 @end defmac
8359 @defmac SHLIB_SUFFIX
8360 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8361 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8362 strips version information after this suffix when generating global
8363 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8364 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8365 @end defmac
8367 @node Instruction Output
8368 @subsection Output of Assembler Instructions
8370 @c prevent bad page break with this line
8371 This describes assembler instruction output.
8373 @defmac REGISTER_NAMES
8374 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8375 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8376 register numbers in the compiler into assembler language.
8377 @end defmac
8379 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8380 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8381 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8382 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8383 to registers using alternate names.
8384 @end defmac
8386 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8387 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8388 name, a register number and a count of the number of consecutive
8389 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8390 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8391 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8392 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8393 register name implies multiple underlying registers.
8395 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8396 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8397 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8398 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8399 ``s0'' and ``s1''.
8400 @end defmac
8402 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8403 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8404 requires different names for the machine instructions.
8406 The definition is a C statement or statements which output an
8407 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8408 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8409 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8410 written in the machine description.  The definition should output the
8411 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8412 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8413 so that it will not be output twice.
8415 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8416 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8417 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8418 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8419 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8421 @findex recog_data.operand
8422 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8423 elements of @code{recog_data.operand}.
8425 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8426 in the usual way.
8427 @end defmac
8429 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8430 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8431 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8432 they will be output differently.
8434 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8435 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8436 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8437 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8438 template into assembler code, so you can change the assembler output
8439 by changing the contents of the vector.
8441 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8442 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8443 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8444 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8445 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8446 writing conditional output routines in those patterns.
8448 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8449 @end defmac
8451 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8452 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8453 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8454 if necessary.
8456 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8457 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8458 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8459 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8460 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8461 by checking the contents of the vector.
8462 @end deftypefn
8464 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8465 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8466 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8467 RTL expression.
8469 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8470 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8471 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8472 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8473 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8474 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8475 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8477 @findex reg_names
8478 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8479 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8480 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8481 @code{REGISTER_NAMES}.
8483 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8484 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8485 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8486 @var{code}.
8487 @end defmac
8489 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8490 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8491 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8492 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8493 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8494 in this way.
8495 @end defmac
8497 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8498 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8499 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8500 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8502 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8503 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8504 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8505 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8506 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8507 Format}.
8508 @end defmac
8510 @findex dbr_sequence_length
8511 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8512 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8513 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8514 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8515 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8516 or whatever.
8518 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8519 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8520 explicit (e.g.@: with white space).
8521 @end defmac
8523 @findex final_sequence
8524 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8525 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8526 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8527 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8528 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8529 being output.
8531 @findex asm_fprintf
8532 @defmac REGISTER_PREFIX
8533 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8534 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8535 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8536 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8537 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8538 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8539 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8540 files can define these macros differently.
8541 @end defmac
8543 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8544 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8545 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8546 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8547 printf formats which may useful when generating their assembler
8548 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8549 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8550 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8551 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8552 string, starting the character after the one that is being switched
8553 upon, is pointed to by @var{format}.
8554 @end defmac
8556 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8557 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8558 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8559 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8560 first variant.
8562 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8563 @smallexample
8564 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8565 @end smallexample
8566 @noindent
8567 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8568 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8569 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8570 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8571 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8572 alternatives within the braces than the value of
8573 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
8574 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
8575 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
8577 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8578 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8579 operands to @code{asm_fprintf}.
8581 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8582 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8583 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8584 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8585 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8586 opcodes or operand order.
8587 @end defmac
8589 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8590 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8591 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8592 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8593 profiling.
8594 @end defmac
8596 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8597 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8598 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8599 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8600 profiling.
8601 @end defmac
8603 @node Dispatch Tables
8604 @subsection Output of Dispatch Tables
8606 @c prevent bad page break with this line
8607 This concerns dispatch tables.
8609 @cindex dispatch table
8610 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8611 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8612 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8613 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8614 definitions of these labels are output using
8615 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8616 way here.  For example,
8618 @smallexample
8619 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8620          @var{value}, @var{rel})
8621 @end smallexample
8623 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8624 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8625 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8626 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8627 mode and flags can be read.
8628 @end defmac
8630 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8631 This macro should be provided on machines where the addresses
8632 in a dispatch table are absolute.
8634 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8635 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8636 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8637 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8638 For example,
8640 @smallexample
8641 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8642 @end smallexample
8643 @end defmac
8645 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8646 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8647 specially.  The first three arguments are the same as for
8648 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8649 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
8650 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8652 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8653 for the table.
8655 If this macro is not defined, these labels are output with
8656 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8657 @end defmac
8659 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8660 Define this if something special must be output at the end of a
8661 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8662 after the assembler code for the table is written.  It should write
8663 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8664 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8665 of the preceding label.
8667 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8668 the jump-table.
8669 @end defmac
8671 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8672 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8673 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8674 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8675 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8676 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8677 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8678 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8680 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8681 @end deftypefn
8683 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8684 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8685 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8686 to be broken up according to function.
8688 The default is that no label is emitted.
8689 @end deftypefn
8691 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8692 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
8693 @end deftypefn
8695 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
8696 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8697 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8698 returns @code{UI_TARGET}.
8699 @end deftypefn
8701 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8702 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
8703 @end deftypevr
8705 @node Exception Region Output
8706 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8708 @c prevent bad page break with this line
8710 This describes commands marking the start and the end of an exception
8711 region.
8713 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8714 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8715 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8716 provide a default definition if the target supports named sections.
8717 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8719 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8720 unwind information and the default definition does not work.
8721 @end defmac
8723 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8724 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8725 data section even though the target supports named sections.  This
8726 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8727 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8729 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8730 also defined.
8731 @end defmac
8733 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8734 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8735 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8736 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8737 and read-write sections into a single read-write section.
8738 @end defmac
8740 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8741 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8742 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8743 @end defmac
8745 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8746 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8747 information, but it does not yet work with exception handling.
8748 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8749 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
8750 GCC will provide a default definition of 1.
8751 @end defmac
8753 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8754 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8755 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8756 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8757 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8758 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8759 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8761 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8762 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8763 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8765 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8766 not depend on anything except the command-line switches described by
8767 @var{opts}.  In particular, the
8768 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8769 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8770 depending on this setting.
8772 The default implementation of the hook first honors the
8773 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8774 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8775 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8776 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8777 @end deftypefn
8779 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8780 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8781 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8782 command-line option processing.
8783 @end deftypevr
8785 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8786 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8787 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8788 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8789 @end defmac
8791 @defmac JMP_BUF_SIZE
8792 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
8793 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
8794 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
8795 is not large enough, or if it is much too large.
8796 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
8797 @end defmac
8799 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8800 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8801 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8802 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8803 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8804 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8805 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8806 @end defmac
8808 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8809 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8810 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8811 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8812 true otherwise.
8813 @end deftypevr
8815 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8816 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8817 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8818 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8819 locations, or if the register should be represented in more than one
8820 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8821 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8822 @end deftypefn
8824 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE (int @var{regno})
8825 Given a register, this hook should return the mode which the
8826 corresponding Dwarf frame register should have.  This is normally
8827 used to return a smaller mode than the raw mode to prevent call
8828 clobbered parts of a register altering the frame register size
8829 @end deftypefn
8831 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8832 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8833 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8834 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8835 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8836 filling in a single size corresponding to each hard register;
8837 @var{address} is the address of the table.
8838 @end deftypefn
8840 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8841 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8842 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8843 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8844 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8845 @end deftypefn
8847 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8848 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8849 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8850 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8851 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8852 @end deftypevr
8854 @node Alignment Output
8855 @subsection Assembler Commands for Alignment
8857 @c prevent bad page break with this line
8858 This describes commands for alignment.
8860 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8861 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8862 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8864 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8865 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8866 define the macro.
8868 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8869 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8870 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8871 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8872 @end defmac
8874 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8875 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8876 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8877 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8878 @end deftypefn
8880 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8881 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8882 a @code{BARRIER}.
8884 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8885 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8886 define the macro.
8887 @end defmac
8889 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8890 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8891 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8892 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8893 @end deftypefn
8895 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8896 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
8897 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
8899 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8900 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8901 define the macro.
8903 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8904 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8905 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8906 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8907 @end defmac
8909 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8910 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
8911 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
8912 defined.
8913 @end deftypefn
8915 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8916 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8917 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8918 the maximum of the specified values is used.
8920 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8921 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8922 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8923 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8924 @end defmac
8926 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8927 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
8928 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
8929 is defined.
8930 @end deftypefn
8932 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8933 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8934 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8935 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8936 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8937 @end defmac
8939 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8940 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8941 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8942 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8943 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8944 section.
8945 @end defmac
8947 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8948 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8949 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8950 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8951 @end defmac
8953 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8954 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8955 for padding, if necessary.
8956 @end defmac
8958 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8959 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8960 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8961 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8962 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8963 a C expression of type @code{int}.
8964 @end defmac
8966 @need 3000
8967 @node Debugging Info
8968 @section Controlling Debugging Information Format
8970 @c prevent bad page break with this line
8971 This describes how to specify debugging information.
8973 @menu
8974 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8975 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8976 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8977 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8978 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8979 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8980 @end menu
8982 @node All Debuggers
8983 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8985 @c prevent bad page break with this line
8986 These macros affect all debugging formats.
8988 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8989 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8990 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8991 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8992 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8993 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8994 compiler and another for DBX@.
8996 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8997 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8998 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8999 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9000 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9002 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9003 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9004 redefine the actual register numbering scheme.
9005 @end defmac
9007 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9008 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9009 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9010 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9011 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9012 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9013 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9014 @option{-g} options is used.
9015 @end defmac
9017 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9018 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9019 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9020 @var{offset}.
9021 @end defmac
9023 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9024 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9025 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9026 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9027 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9028 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9029 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9031 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9032 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9033 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9034 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9035 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9037 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9038 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9039 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9040 @end defmac
9042 @node DBX Options
9043 @subsection Specific Options for DBX Output
9045 @c prevent bad page break with this line
9046 These are specific options for DBX output.
9048 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9049 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9050 in response to the @option{-g} option.
9051 @end defmac
9053 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9054 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9055 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9056 @end defmac
9058 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9059 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9060 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9061 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9062 macro, the default is 1: always generate the extended information
9063 if there is any occasion to.
9064 @end defmac
9066 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9067 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9068 in the text section.
9069 @end defmac
9071 @defmac ASM_STABS_OP
9072 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9073 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9074 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9075 applies only to DBX debugging information format.
9076 @end defmac
9078 @defmac ASM_STABD_OP
9079 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9080 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9081 value is the current location.  If you don't define this macro,
9082 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9083 information format.
9084 @end defmac
9086 @defmac ASM_STABN_OP
9087 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9088 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9089 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9090 macro applies only to DBX debugging information format.
9091 @end defmac
9093 @defmac DBX_NO_XREFS
9094 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9095 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9096 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9097 On other systems, this construct is not supported at all.
9098 @end defmac
9100 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9101 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9102 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9103 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9104 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9105 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9106 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9107 defining this macro as an expression for the length you desire.
9108 @end defmac
9110 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9111 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9112 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9113 a different character instead, define this macro as a character
9114 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9115 if backslash is correct for your system.
9116 @end defmac
9118 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9119 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9120 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9121 variable.
9122 @end defmac
9124 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9125 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9126 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9127 @end defmac
9129 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9130 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9131 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9132 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9133 @end defmac
9135 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9136 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9137 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9138 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9139 @end defmac
9141 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9142 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9143 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9144 do this.  The default is @code{'P'}.
9145 @end defmac
9147 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9148 Define this macro if the DBX information for a function and its
9149 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9150 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9151 code.
9152 @end defmac
9154 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9155 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9156 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9157 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9158 an absolute address.
9159 @end defmac
9161 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9162 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9163 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9164 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9165 @end defmac
9167 @defmac DBX_USE_BINCL
9168 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9169 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9170 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9171 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9172 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9173 number for a type number.
9174 @end defmac
9176 @node DBX Hooks
9177 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9179 @c prevent bad page break with this line
9180 These are hooks for DBX format.
9182 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9183 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9184 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9185 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9186 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9187 unique labels in the assembly output.
9189 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9190 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9191 @end defmac
9193 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9194 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9195 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9196 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9197 disturbing the rest of the gdb extensions.
9198 @end defmac
9200 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9201 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9202 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9203 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9204 @end defmac
9206 @node File Names and DBX
9207 @subsection File Names in DBX Format
9209 @c prevent bad page break with this line
9210 This describes file names in DBX format.
9212 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9213 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9214 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9215 file---the file specified as the input file for compilation.
9216 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9218 This macro need not be defined if the standard form of output
9219 for DBX debugging information is appropriate.
9221 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9222 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9223 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9224 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9225 @end defmac
9227 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9228 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9229 of the current directory for compilation and current source language at
9230 the beginning of the file.
9231 @end defmac
9233 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9234 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9235 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9236 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9237 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9238 @end defmac
9240 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9241 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9242 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9243 written to the stdio stream @var{stream}.
9245 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9246 of compilation, which is correct for most machines.
9247 @end defmac
9249 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9250 Define this macro @emph{instead of} defining
9251 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9252 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9253 whose value is the highest absolute text address in the file.
9254 @end defmac
9256 @need 2000
9257 @node SDB and DWARF
9258 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9260 @c prevent bad page break with this line
9261 Here are macros for SDB and DWARF output.
9263 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9264 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9265 for SDB in response to the @option{-g} option.
9266 @end defmac
9268 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9269 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9270 debugging output in response to the @option{-g} option.
9272 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9273 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9274 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9275 value for the @code{DW_CC_} tag.
9276 @end deftypefn
9278 To support optional call frame debugging information, you must also
9279 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9280 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9281 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9282 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9283 @end defmac
9285 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9286 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9287 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9288 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9289 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9290 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9291 @end defmac
9293 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9294 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9295 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9296 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9297 return @code{UI_NONE} otherwise.
9299 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9300 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9302 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9303 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9304 @end deftypefn
9306 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9307 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9308 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9309 tables, and hence is desirable if it works.
9310 @end defmac
9312 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9313 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9314 @end deftypevr
9316 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
9317 True if the @code{DW_AT_comp_dir} attribute should be emitted for each  compilation unit.  This attribute is required for the darwin linker  to emit debug information.
9318 @end deftypevr
9320 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9321 True if sched2 is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9322 @end deftypevr
9324 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9325 True if vartrack is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9326 @end deftypevr
9328 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9329 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9330 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9331 @end defmac
9333 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9334 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9335 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9336 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9337 @end defmac
9339 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9340 A C statement to issue assembly directives that create a
9341 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9342 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9343 @end defmac
9345 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9346 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9347 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9348 @end defmac
9350 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9351 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9352 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9353 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9354 is referenced by a function.
9355 @end defmac
9357 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9358 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9359 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9360 @end deftypefn
9362 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9363 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9364 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9365 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9366 not define them yourself.
9367 @end defmac
9369 @defmac SDB_DELIM
9370 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9371 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9372 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9373 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9374 required.
9375 @end defmac
9377 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9378 Define this macro to allow references to unknown structure,
9379 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9380 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9382 @end defmac
9384 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9385 Define this macro to allow references to structure, union, or
9386 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9387 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9388 @end defmac
9390 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9391 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9392 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9393 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9394 @end defmac
9396 @need 2000
9397 @node VMS Debug
9398 @subsection Macros for VMS Debug Format
9400 @c prevent bad page break with this line
9401 Here are macros for VMS debug format.
9403 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9404 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9405 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9406 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9407 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9408 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9409 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9410 @end defmac
9412 @node Floating Point
9413 @section Cross Compilation and Floating Point
9414 @cindex cross compilation and floating point
9415 @cindex floating point and cross compilation
9417 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9418 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9419 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9420 in the compiled program may be different from that used in the machine
9421 doing the compilation.
9423 Because different representation systems may offer different amounts of
9424 range and precision, all floating point constants must be represented in
9425 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9426 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9427 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9428 emulation to work with floating point values, even when the host and
9429 target floating point formats are identical.
9431 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9432 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9433 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9434 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9436 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9437 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9438 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9439 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9440 quantity.
9441 @end defmac
9443 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9444 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9445 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9446 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9447 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9448 @end deftypefn
9450 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9451 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9452 @end deftypefn
9454 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9455 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9456 @end deftypefn
9458 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9459 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9460 @var{x} is negative, returns zero.
9461 @end deftypefn
9463 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9464 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9465 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9466 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9467 defined by the C language for both.
9468 @end deftypefn
9470 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9471 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9472 @end deftypefn
9474 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9475 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9476 @end deftypefn
9478 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9479 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9480 @end deftypefn
9482 @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})
9483 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9484 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9485 variable).
9487 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9488 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9489 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9491 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9492 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9493 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9494 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9495 @end deftypefn
9497 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9498 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9499 @end deftypefn
9501 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9502 Returns the absolute value of @var{x}.
9503 @end deftypefn
9505 @node Mode Switching
9506 @section Mode Switching Instructions
9507 @cindex mode switching
9508 The following macros control mode switching optimizations:
9510 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9511 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9512 switching in an optimizing compilation.
9514 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9515 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9516 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9517 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9518 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9519 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9520 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9522 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9523 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9524 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9525 If you define this macro, you also have to define
9526 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
9527 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
9528 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
9529 are optional.
9530 @end defmac
9532 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9533 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9534 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9535 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9536 of different modes that might need to be set for this entity.
9537 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9538 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9539 entity in question.
9540 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9541 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9542 switch is needed / supplied.
9543 @end defmac
9545 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
9546 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}. @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where the insn(s) are to be inserted. @var{prev_moxde} indicates the mode to switch from. Sets of a lower numbered entity will be emitted before sets of a higher numbered entity to a mode of the same or lower priority.
9547 @end deftypefn
9549 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
9550 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to return an integer value not larger than the corresponding element in @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9551 @end deftypefn
9553 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
9554 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if different from the incoming mode).
9555 @end deftypefn
9557 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
9558 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{TARGET_MODE_ENTRY} is defined then @code{TARGET_MODE_EXIT} must be defined.
9559 @end deftypefn
9561 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
9562 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{TARGET_MODE_EXIT} is defined then @code{TARGET_MODE_ENTRY} must be defined.
9563 @end deftypefn
9565 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
9566 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed. 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority} (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{} @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9567 @end deftypefn
9569 @node Target Attributes
9570 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9571 @cindex target attributes
9572 @cindex machine attributes
9573 @cindex attributes, target-specific
9575 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9576 These are described using the following target hooks; they also need to
9577 be documented in @file{extend.texi}.
9579 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9580 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9581 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9582 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9583 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9584 take.
9585 @end deftypevr
9587 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9588 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9589 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9590 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9591 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9592 false for all machine-specific attributes.
9593 @end deftypefn
9595 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9596 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9597 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9598 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9599 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9600 supposed always to be compatible.
9601 @end deftypefn
9603 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9604 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9605 the newly defined @var{type}.
9606 @end deftypefn
9608 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9609 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9610 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9611 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9612 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9613 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9614 merging.
9615 @end deftypefn
9617 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9618 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9619 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9620 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9621 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9622 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9623 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9624 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9626 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9627 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9628 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9629 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9630 will then define a function called
9631 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9632 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9633 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9634 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9635 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9636 @file{i386/i386.c}, for example.
9637 @end deftypefn
9639 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9640 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9641 @end deftypefn
9643 @defmac TARGET_DECLSPEC
9644 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9645 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9646 default, this behavior is enabled only for targets that define
9647 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9648 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9649 on this implementation detail.
9650 @end defmac
9652 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9653 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9654 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9655 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9656 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9657 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9658 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9659 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9660 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9661 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9662 needed.
9663 @end deftypefn
9665 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9666 @cindex inlining
9667 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
9668 into the current function, despite its having target-specific
9669 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9670 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9671 @end deftypefn
9673 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9674 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
9675 allows setting target-specific options on individual functions.
9676 These function-specific options may differ
9677 from the options specified on the command line.  The hook should return
9678 @code{true} if the options are valid.
9680 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9681 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
9682 @code{struct cl_target_option} structure.
9683 @end deftypefn
9685 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
9686 This hook is called to save any additional target-specific information
9687 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
9688 options from the @code{struct gcc_options} structure.
9689 @xref{Option file format}.
9690 @end deftypefn
9692 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9693 This hook is called to restore any additional target-specific
9694 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9695 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
9696 @end deftypefn
9698 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9699 This hook is called to print any additional target-specific
9700 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9701 function-specific options.
9702 @end deftypefn
9704 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9705 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
9706 sets the target-specific options for functions that occur later in the
9707 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
9708 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9709 @end deftypefn
9711 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9712 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9713 a particular target machine.  You can override the hook
9714 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9715 once just after all the command options have been parsed.
9717 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9718 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9720 If you need to do something whenever the optimization level is
9721 changed via the optimize attribute or pragma, see
9722 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9723 @end deftypefn
9725 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
9726 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
9727 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
9728 versions if and only if they have the same function signature and
9729 different target specific attributes, that is, they are compiled for
9730 different target machines.
9731 @end deftypefn
9733 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9734 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9735 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9736 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9737 specific target options and the caller does not use the same options.
9738 @end deftypefn
9740 @node Emulated TLS
9741 @section Emulating TLS
9742 @cindex Emulated TLS
9744 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9745 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9746 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9747 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9748 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9749 layer.
9751 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9752 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9753 which, when given the address of the control object, will return the
9754 address of the current thread's instance of the TLS object.
9756 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9757 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9758 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9759 emulated TLS helper function to be used.
9760 @end deftypevr
9762 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9763 Contains the name of the helper function that should be used at
9764 program startup to register TLS objects that are implicitly
9765 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9766 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9767 registration function to be used.
9768 @end deftypevr
9770 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9771 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9772 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9773 any section.
9774 @end deftypevr
9776 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9777 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9778 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9779 section.
9780 @end deftypevr
9782 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9783 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9784 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9785 @end deftypevr
9787 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9788 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9789 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9790 @end deftypevr
9792 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9793 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9794 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9795 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9796 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9797 for libgcc's emulated TLS function.
9798 @end deftypefn
9800 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9801 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9802 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9803 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9804 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9805 @end deftypefn
9807 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9808 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9809 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9810 single objects.  The default is false.
9811 @end deftypevr
9813 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9814 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9815 may be used to describe emulated TLS control objects.
9816 @end deftypevr
9818 @node MIPS Coprocessors
9819 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9820 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9822 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9823 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9824 accessing these registers and transferring values between the registers
9825 and memory using asm-ized variables.  For example:
9827 @smallexample
9828   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9829   unsigned int d;
9831   d = cp0count + 3;
9832 @end smallexample
9834 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9835 names may be added as described below, or the default names may be
9836 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9838 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9839 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9840 later in the function.
9842 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9843 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9844 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9846 @node PCH Target
9847 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9848 @cindex parameters, precompiled headers
9850 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9851 This hook returns a pointer to the data needed by
9852 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9853 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9854 @end deftypefn
9856 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9857 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9858 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9859 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9860 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9862 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9863 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9864 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9865 compiler, so no format checking is needed.
9867 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9868 suitable for most targets.
9869 @end deftypefn
9871 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9872 If this hook is nonnull, the default implementation of
9873 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9874 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9875 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9876 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9877 @end deftypefn
9879 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
9880 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
9881 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
9882 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
9883 to do anything here.
9884 @end deftypefn
9886 @node C++ ABI
9887 @section C++ ABI parameters
9888 @cindex parameters, c++ abi
9890 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9891 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9892 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9893 default is long_long_integer_type_node.
9894 @end deftypefn
9896 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9897 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9898 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9899 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9900 @end deftypefn
9902 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9903 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9904 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9905 known that a cookie is needed.  The default is
9906 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9907 IA64/Generic C++ ABI@.
9908 @end deftypefn
9910 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9911 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9912 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9913 @end deftypefn
9915 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
9916 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9917 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9918 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9919 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9920 modified value and perform any other actions necessary to support the
9921 backend's targeted operating system.
9922 @end deftypefn
9924 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9925 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9926 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9927 @code{false}.
9928 @end deftypefn
9930 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9931 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9932 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9933 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9934 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9935 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9936 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9937 method.  The default is to return @code{true}.
9938 @end deftypefn
9940 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9941 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9942 @end deftypefn
9944 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9945 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9946 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9947 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9948 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9949 unit will not be COMDAT.
9950 @end deftypefn
9952 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9953 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9954 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9955 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9956 @end deftypefn
9958 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9959 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9960 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9961 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9962 @end deftypefn
9964 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9965 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9966 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9967 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9968 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9969 unloaded. The default is to return false.
9970 @end deftypefn
9972 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9973 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
9974 @end deftypefn
9976 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
9977 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
9978 @end deftypefn
9980 @node Named Address Spaces
9981 @section Adding support for named address spaces
9982 @cindex named address spaces
9984 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
9985 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
9986 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
9987 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
9988 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
9989 address spaces other than the default address space.  These address
9990 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
9991 @code{const} type attributes.
9993 Pointers to named address spaces can have a different size than
9994 pointers to the generic address space.
9996 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
9997 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
9998 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
9999 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10000 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10001 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10002 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10003 always 32 bits).
10005 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10006 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10007 address space.
10009 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10010 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10011 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10012 named address space #1:
10013 @smallexample
10014 #define ADDR_SPACE_EA 1
10015 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10016 @end smallexample
10018 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10019 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10020 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10021 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10022 generic address space only.
10023 @end deftypefn
10025 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10026 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10027 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10028 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10029 generic address space only.
10030 @end deftypefn
10032 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10033 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10034 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10035 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10036 except that it includes explicit named address space support.  The default
10037 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10038 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10039 target hooks for the given address space.
10040 @end deftypefn
10042 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10043 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10044 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10045 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10046 finished.  This target hook is the same as the
10047 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10048 explicit named address space support.
10049 @end deftypefn
10051 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10052 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10053 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10054 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10055 except that it includes explicit named address space support.
10056 @end deftypefn
10058 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10059 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10060 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10061 a named address space that is a subset of another named address space
10062 will be converted automatically without a cast if used together in
10063 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10064 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10065 @end deftypefn
10067 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10068 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10069 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10070 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10071 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10072 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10073 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10074 @end deftypefn
10076 @node Misc
10077 @section Miscellaneous Parameters
10078 @cindex parameters, miscellaneous
10080 @c prevent bad page break with this line
10081 Here are several miscellaneous parameters.
10083 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10084 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10085 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10086 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10087 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10088 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10089 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10090 @end defmac
10092 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10093 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10094 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10095 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10096 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10097 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10098 to cross between sections into indirect jumps.
10099 @end defmac
10101 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10102 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10103 elements of a jump-table should have.
10104 @end defmac
10106 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10107 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10108 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10109 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10110 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10111 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10112 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10113 flags can be updated.
10114 @end defmac
10116 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10117 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10118 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10119 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10120 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10121 is in effect.
10122 @end defmac
10124 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10125 This function return the smallest number of different values for which it
10126 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10127 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10128 five otherwise.  This is best for most machines.
10129 @end deftypefn
10131 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10132 Define this macro if operations between registers with integral mode
10133 smaller than a word are always performed on the entire register.
10134 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10135 @end defmac
10137 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10138 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10139 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10140 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10141 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10142 of @var{mem_mode} for which the
10143 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10144 @code{UNKNOWN} for other modes.
10146 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10147 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10148 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10149 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10150 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10152 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10153 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10154 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10155 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10156 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10158 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10159 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10160 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10161 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10162 @end defmac
10164 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10165 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10166 extends.
10167 @end defmac
10169 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10170 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10171 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10172 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10173 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10174 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10175 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10176 @end deftypefn
10178 @defmac MOVE_MAX
10179 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10180 between memory and registers or between two memory locations.
10181 @end defmac
10183 @defmac MAX_MOVE_MAX
10184 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10185 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10186 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10187 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10188 at run-time.
10189 @end defmac
10191 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10192 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10193 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10194 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10195 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10196 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10197 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10198 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10199 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10200 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10201 arguments to bit-field instructions.
10203 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10204 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10205 instructions exist, you should define this macro.
10207 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10208 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10209 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10210 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10211 the implied truncation of the shift instructions.
10213 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10214 @end defmac
10216 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10217 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10218 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10219 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10220 @xref{shift patterns}.
10222 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10223 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10224 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10225 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10226 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10227 particular behavior is guaranteed.
10229 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10230 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10231 that are generated by the named shift patterns.
10233 The default implementation of this function returns
10234 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10235 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10236 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10237 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10238 by overriding it.
10239 @end deftypefn
10241 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10242 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10243 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10244 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10245 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10247 On many machines, this expression can be 1.
10249 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10250 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10251 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10252 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10253 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10254 such cases may improve things.
10255 @end defmac
10257 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10258 The representation of an integral mode can be such that the values
10259 are always extended to a wider integral mode.  Return
10260 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10261 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10262 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10263 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10264 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10265 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10266 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10267 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10269 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10270 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10271 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10272 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10274 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10275 describe two related properties.  If you define
10276 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10277 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10278 extension.
10280 In order to enforce the representation of @code{mode},
10281 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10282 @code{mode}.
10283 @end deftypefn
10285 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10286 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10287 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10288 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10289 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10290 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10292 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10293 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10294 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10295 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10296 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10297 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10298 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10299 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10300 the compiler.
10302 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10303 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10304 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10305 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10306 For example, on a machine whose comparison operators return an
10307 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10308 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10309 expression
10311 @smallexample
10312 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10313 @end smallexample
10315 @noindent
10316 can be converted to
10318 @smallexample
10319 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10320 @end smallexample
10322 @noindent
10323 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10324 tested into the sign bit.
10326 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10327 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10328 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10329 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10330 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10331 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10333 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10334 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10335 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10336 to be used:
10338 @itemize @bullet
10339 @item
10340 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10341 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10342 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10343 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10344 combine the normalization with other operations.
10346 @item
10347 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10348 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10349 other machines.
10351 @item
10352 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10353 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10354 others.
10356 @item
10357 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10358 @end itemize
10360 Many machines can produce both the value chosen for
10361 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10362 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10363 those cases, e.g., one matching
10365 @smallexample
10366 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10367 @end smallexample
10369 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10370 condition code values with less instructions than the corresponding
10371 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10372 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10373 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10374 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10375 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10376 find such instruction sequences on other machines.
10378 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10379 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10380 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10381 @end defmac
10383 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10384 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10385 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10386 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10387 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10388 this macro.
10389 @end defmac
10391 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10392 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10393 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10394 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10395 this macro on machines that have vector comparison operations that
10396 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10397 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10398 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10399 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10400 given mode.
10401 @end defmac
10403 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10404 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10405 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10406 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10407 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10408 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10409 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10410 entry (which is normally the case if it expands directly into
10411 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10412 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10413 this value.
10415 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10416 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10418 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10419 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10420 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10421 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10423 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10424 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10425 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10426 to match the target expansion of these operations without fear of
10427 breaking the API@.
10428 @end defmac
10430 @defmac Pmode
10431 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10432 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10433 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10434 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10435 modes, such as @code{PSImode}.
10437 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10438 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10439 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10440 to @code{Pmode}.
10441 @end defmac
10443 @defmac FUNCTION_MODE
10444 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10445 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10446 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10447 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10448 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10449 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10450 @end defmac
10452 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10453 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10454 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10455 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10456 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10457 strict conformance to the C Standard.
10459 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10460 convention when processing system header files, but when processing user
10461 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10462 @end defmac
10464 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
10465 Define this hook to return the name of a header file to be included at the start of all compilations, as if it had been included with @code{#include <@var{file}>}.  If this hook returns @code{NULL}, or is not defined, or the header is not found, or if the user specifies @option{-ffreestanding} or @option{-nostdinc}, no header is included.
10467  This hook can be used together with a header provided by the system C library to implement ISO C requirements for certain macros to be predefined that describe properties of the whole implementation rather than just the compiler.
10468 @end deftypefn
10470 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
10471 Define this hook to add target-specific C++ implicit extern C functions. If this function returns true for the name of a file-scope function, that function implicitly gets extern "C" linkage rather than whatever language linkage the declaration would normally have.  An example of such function is WinMain on Win32 targets.
10472 @end deftypefn
10474 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10475 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10476 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10477 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10478 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10479 @end defmac
10481 @findex #pragma
10482 @findex pragma
10483 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10484 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10485 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10486 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10487 for each pragma.  The macro may also do any
10488 setup required for the pragmas.
10490 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10491 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10492 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10494 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10495 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10497 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10498 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10499 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10500 @end defmac
10502 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10503 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10505 Each call to @code{c_register_pragma} or
10506 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10507 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10508 pragma of the form
10510 @smallexample
10511 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10512 @end smallexample
10514 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10515 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10516 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10517 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10518 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10519 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10520 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10521 arguments of pragmas registered with
10522 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10523 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10525 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10526 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10527 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10528 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10529 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10530 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10531 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10532 the target-specific, language-specific object file which contains the
10533 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10534 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10535 how to build this object file.
10536 @end deftypefun
10538 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10539 Define this macro if macros should be expanded in the
10540 arguments of @samp{#pragma pack}.
10541 @end defmac
10543 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10544 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10545 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10546 This must be a value that would also be valid to use with
10547 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10548 @end defmac
10550 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10551 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10552 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10553 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10554 there is no need to define this macro in that case.
10555 @end defmac
10557 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10558 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10559 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10560 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10561 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10562 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10563 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10564 you should define this macro.
10566 You need not define this macro if it would always return zero.
10567 @end defmac
10569 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10570 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10571 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10572 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10573 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10574 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10575 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10576 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10577 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10578 slot of @var{insn}.
10580 You need not define this macro if it would always return zero.
10581 @end defmac
10583 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10584 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10585 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10586 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10587 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10588 from shared libraries (DLLs).
10590 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10591 @end defmac
10593 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10594 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10595 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10596 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10597 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10598 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10599 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10600 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10601 for overlap with regards to asm-declared registers.
10602 @end deftypefn
10604 @defmac MATH_LIBRARY
10605 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10606 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10607 @samp{""} if the target does not have a
10608 separate math library.
10610 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10611 @end defmac
10613 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10614 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10615 specifies where the linker should look for libraries.
10617 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10618 is wrong.
10619 @end defmac
10621 @defmac TARGET_POSIX_IO
10622 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10623 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10624 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10625 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10626 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10627 for cross-profiling.
10628 @end defmac
10630 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10632 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10633 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10634 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10635 1 if it does use cc0.
10636 @end defmac
10638 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10639 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10640 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10641 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10642 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10643 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10644 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10645 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10646 @end defmac
10648 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10649 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10650 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10651 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10652 being processed and about to be turned into a condition.
10653 @end defmac
10655 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10656 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10657 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10658 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10659 about the currently processed blocks.
10660 @end defmac
10662 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10663 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10664 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10665 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10666 to by @var{ce_info}.
10667 @end defmac
10669 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10670 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10671 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10672 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10673 to by @var{ce_info}.
10674 @end defmac
10676 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
10677 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
10678 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10679 to by @var{ce_info}.
10680 @end defmac
10682 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10683 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10684 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10685 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10687 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10688 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10689 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10690 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10692 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10693 definition is null.
10694 @end deftypefn
10696 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10697 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10698 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10699 necessary setup.
10701 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10702 instructions that would otherwise not normally be generated because
10703 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10704 instructions or prefetch instructions).
10706 To create a built-in function, call the function
10707 @code{lang_hooks.builtin_function}
10708 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10709 up by @code{build_common_tree_nodes};
10710 only language front ends that use those two functions will call
10711 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10712 @end deftypefn
10714 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10715 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10716 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10717 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10718 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10719 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10720 If @var{code} is out of range the function should return
10721 @code{error_mark_node}.
10722 @end deftypefn
10724 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10726 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10727 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10728 function call; the result should go to @var{target} if that is
10729 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10730 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10731 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10732 ignored.  This function should return the result of the call to the
10733 built-in function.
10734 @end deftypefn
10736 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10737 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10738 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10739 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10740 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10741 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10742 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10743 complete expression that implements the operation, usually
10744 another @code{CALL_EXPR}.
10745 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10746 @end deftypefn
10748 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10749 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10750 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10751 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10752 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10753 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
10754 containing a simplified expression for the call's result.  If
10755 @var{ignore} is true the value will be ignored.
10756 @end deftypefn
10758 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
10759 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
10760 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
10761 statement holding the function call.  Returns true if any change
10762 was made to the GIMPLE stream.
10763 @end deftypefn
10765 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
10766 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
10767 determine which function's features get higher priority.  This is used
10768 during function multi-versioning to figure out the order in which two
10769 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
10770 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
10771  the two function decls that will be compared.
10772 @end deftypefn
10774 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
10775 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
10776 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
10777 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
10778 identical versions.
10779 @end deftypefn
10781 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
10782 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
10783 function version at run-time for a given set of function versions.
10784 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
10785 body must be generated.
10786 @end deftypefn
10788 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P (const widest_int @var{&iterations}, const widest_int @var{&iterations_max}, unsigned int @var{loop_depth}, bool @var{entered_at_top})
10789 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
10790 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
10791 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
10792 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
10793 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
10794 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
10795 loop is only entered from the top.
10797 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
10798 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
10799 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
10800 @end deftypefn
10802 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
10804 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10805 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10806 could not be applied.
10808 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10809 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10810 the reason why the doloop could not be applied.
10811 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10812 loops containing function calls or branch on table instructions.
10813 @end deftypefn
10815 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
10816 Take an instruction in @var{insn} and return @code{false} if the instruction is not appropriate as a combination of two or more instructions.  The default is to accept all instructions.
10817 @end deftypefn
10819 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10821 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10822 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10823 @var{branch2} is possible.
10825 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10826 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10827 may in turn cause a branch offset to overflow.
10828 @end defmac
10830 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const_rtx @var{follower}, const_rtx @var{followee})
10831 FOLLOWER and FOLLOWEE are JUMP_INSN instructions;  return true if FOLLOWER may be modified to follow FOLLOWEE;  false, if it can't.  For example, on some targets, certain kinds of branches can't be made to  follow through a hot/cold partitioning.
10832 @end deftypefn
10834 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10835 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10836 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10837 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10838 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10839 @end deftypefn
10841 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10843 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10844 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10845 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10846 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10847 is called at the start of register allocation once for each hard register
10848 that had its initial value copied by using
10849 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10850 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10851 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10852 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10853 @code{MEM}.
10854 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10855 it might decide to use another register anyways.
10856 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
10857 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
10858 register in question will not be clobbered.
10859 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10860 allocation.
10861 @end deftypefn
10863 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10864 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10865 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10866 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10867 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10868 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10869 passed along.
10870 @end deftypefn
10872 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10873 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
10874 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10875 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10876 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10877 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10878 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10879 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10880 and is returning to processing at the top level.
10881 The default hook function does nothing.
10883 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10884 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10885 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10886 or when the back end is in a partially-initialized state.
10887 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10888 outside of any function scope.
10889 @end deftypefn
10891 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10892 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10893 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10894 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10895 @end defmac
10897 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10898 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10899 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10900 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10901 executable files.
10902 @end defmac
10904 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10905 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10906 specified on its command line and create an export list for the linker.
10907 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10908 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10909 lists.
10910 @end defmac
10912 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10913 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10914 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10915 must be invoked differently from other methods on your target.
10916 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10917 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10918 defined as this expression:
10920 @smallexample
10921 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10922                               build_tree_list
10923                               (get_identifier ("stdcall"),
10924                                NULL))
10925 @end smallexample
10926 @end defmac
10928 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10929 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10930 instructions could be created.  On machines that require a register for
10931 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10932 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10934 @smallexample
10935 static bool
10936 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10938   return (reload_completed || reload_in_progress);
10940 @end smallexample
10941 @end deftypefn
10943 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10944 This target hook returns a register class for which branch target register
10945 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10946 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10947 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10948 to inter-block scheduling.
10949 @end deftypefn
10951 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10952 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10953 registers
10954 that are not already live during the current function; if this target hook
10955 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10956 that all target registers in the class returned by
10957 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10958 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10959 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10960 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10961 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10962 to reserve space for caller-saved target registers.
10963 @end deftypefn
10965 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
10966 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
10967 This target hook is required only when the target has several different
10968 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
10969 @end deftypefn
10971 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
10972 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
10973 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
10974 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
10975 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
10976 is required only when the target has special constraints like maximum
10977 number of memory accesses.
10978 @end deftypefn
10980 @defmac POWI_MAX_MULTS
10981 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10982 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10983 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10984 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10985 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10986 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10987 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10988 @end defmac
10990 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10991 This target hook should register any extra include files for the
10992 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10993 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10994 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10995 @end deftypefn
10997 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10998 This target hook should register any extra include files for the
10999 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11000 indicates if normal include files are present.  The parameter
11001 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11002 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11003 @end deftypefn
11005 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11006 This target hook should register special include paths for the target.
11007 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11008 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11009 that are different from @option{-I}.
11010 @end deftypefn
11012 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11013 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11014 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11015 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11016 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11017 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11018 @end defmac
11020 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11021 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11022 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11023 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11024 @end defmac
11026 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11027 If defined, this macro is the number of entries in
11028 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11029 @end defmac
11031 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11032 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11033 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11034 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11035 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11036 @end defmac
11038 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11039 If defined, this macro specifies the number of entries in
11040 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11041 @end defmac
11043 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11044 If defined, this macro specifies the optional initialization
11045 routine for target specific customizations of the system printf
11046 and scanf formatter settings.
11047 @end defmac
11049 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11050 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11051 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11052 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11053 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11054 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11055 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11056 and ia64.  The default is @code{false}.
11057 @end deftypevr
11059 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11060 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11061 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11062 with prototype @var{typelist}.
11063 @end deftypefn
11065 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11066 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11067 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11068 if validity should be determined by the front end.
11069 @end deftypefn
11071 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11072 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11073 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11074 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11075 if validity should be determined by the front end.
11076 @end deftypefn
11078 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11079 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11080 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11081 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11082 the front end.
11083 @end deftypefn
11085 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11086 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11087 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11088 or @code{NULL} if validity should be determined by
11089 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11090 @end deftypefn
11092 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11093 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11094 invalid for functions to have return type @var{type},
11095 or @code{NULL} if validity should be determined by
11096 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11097 @end deftypefn
11099 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11100 If defined, this target hook returns the type to which values of
11101 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11102 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11103 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11104 target-specific types with special promotion rules.
11105 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11106 @end deftypefn
11108 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11109 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11110 @var{type}.  It should return the converted expression,
11111 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11112 This hook is useful when there are target-specific types with special
11113 conversion rules.
11114 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11115 @end deftypefn
11117 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11118 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11119 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11120 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11121 @end defmac
11123 @defmac OBJC_JBLEN
11124 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11125 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11126 @end defmac
11128 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11129 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11130 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11131 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11132 and the associated definitions of those functions.
11133 @end defmac
11135 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11136 Define this macro to update the current function stack boundary if
11137 necessary.
11138 @end deftypefn
11140 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11141 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11142 different argument pointer register is needed to access the function's
11143 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11144 is needed.
11145 @end deftypefn
11147 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11148 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11149 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11150 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11151 debugging easier.  However, when a function is declared with
11152 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11153 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11154 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11155 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11156 @end deftypefn
11158 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11159 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11160 a constant.  If there is another constant already in a register that
11161 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11162 is computed from this register using immediate addition or
11163 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11164 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11165 available expressions.  These are then queried when encountering new
11166 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11167 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11168 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11169 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11170 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11171 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11172 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11173 is zero, which disables this optimization.
11174 @end deftypevr
11176 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11177 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11178 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11179 supported by the target.
11180 @end deftypefn
11182 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11183 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11184 memory model bits are allowed.
11185 @end deftypefn
11187 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11188 This value should be set if the result written by @code{atomic_test_and_set} is not exactly 1, i.e. the @code{bool} @code{true}.
11189 @end deftypevr
11191 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11192 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11193 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11194 The default value of this hook is based on target's libc.
11195 @end deftypefn
11197 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (enum machine_mode @var{mode})
11198 If defined, this function returns an appropriate alignment in bits for an atomic object of machine_mode @var{mode}.  If 0 is returned then the default alignment for the specified mode is used. 
11199 @end deftypefn
11201 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11202 ISO C11 requires atomic compound assignments that may raise floating-point exceptions to raise exceptions corresponding to the arithmetic operation whose result was successfully stored in a compare-and-exchange sequence.  This requires code equivalent to calls to @code{feholdexcept}, @code{feclearexcept} and @code{feupdateenv} to be generated at appropriate points in the compare-and-exchange sequence.  This hook should set @code{*@var{hold}} to an expression equivalent to the call to @code{feholdexcept}, @code{*@var{clear}} to an expression equivalent to the call to @code{feclearexcept} and @code{*@var{update}} to an expression equivalent to the call to @code{feupdateenv}.  The three expressions are @code{NULL_TREE} on entry to the hook and may be left as @code{NULL_TREE} if no code is required in a particular place.  The default implementation leaves all three expressions as @code{NULL_TREE}.  The @code{__atomic_feraiseexcept} function from @code{libatomic} may be of use as part of the code generated in @code{*@var{update}}.
11203 @end deftypefn
11205 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11207 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11208 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11209 to indicate that large integers are stored in
11210 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11211 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11212 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11213 representation.
11215 Converting a port mostly requires looking for the places where
11216 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11217 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11218 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11219 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11221 @itemize @bullet
11222 @item
11223 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11224 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11225 language since there are a variable number of elements.
11227 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
11228 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
11229 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
11230 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
11231 instruction certainly requires careful examination by C code.
11232 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
11233 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
11234 not really a large change.
11236 @item
11237 Because there is no standard template that ports use to materialize
11238 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
11239 port in this code.
11241 @item
11242 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
11243 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
11244 @end itemize
11246 All and all it does not take long to convert ports that the
11247 maintainer is familiar with.
11249 @end defmac