Extend tree code folds to IFN_COND_*
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blobff6d5146010baa075f97b5d9f67329ff10d5f8a7
1 @c Copyright (C) 1988-2018 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 POST_LINK_SPEC
379 Define this macro to add additional steps to be executed after linker.
380 The default value of this macro is empty string.
381 @end defmac
383 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
384 A C string constant giving the complete command line need to execute the
385 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
386 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
387 define this macro only if you need to completely redefine the command
388 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
389 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
390 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
391 @end defmac
393 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
394 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.
395 @end deftypevr
397 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
398 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
399 string to tell the driver program which options are defaults for this
400 target and thus do not need to be handled specially when using
401 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
403 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
404 the target makefile fragment or if none of the options listed in
405 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
406 @xref{Target Fragment}.
407 @end defmac
409 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
410 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
411 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
412 indicates an absolute file name.
413 @end defmac
415 @defmac MD_EXEC_PREFIX
416 If defined, this macro is an additional prefix to try after
417 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
418 when the compiler is built as a cross
419 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
420 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
421 @end defmac
423 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
424 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
425 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
426 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
427 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
428 is built as a cross compiler.
429 @end defmac
431 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
432 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
433 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
434 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
435 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
436 is built as a cross compiler.
437 @end defmac
439 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
440 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
441 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
442 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
443 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
444 is built as a cross compiler.
445 @end defmac
447 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
448 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
449 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
450 compiler is built as a cross compiler.
451 @end defmac
453 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
454 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
455 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
456 cross compiler.
457 @end defmac
459 @defmac INIT_ENVIRONMENT
460 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
461 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
462 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
463 initialize the necessary environment variables.
464 @end defmac
466 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
469 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
470 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
471 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
473 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
474 replacement.
475 @end defmac
477 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
478 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
479 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
480 If you do not define this macro, no component is used.
481 @end defmac
483 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
484 Define this macro if you wish to override the entire default search path
485 for include files.  For a native compiler, the default search path
486 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
487 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
488 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
489 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
490 and specify private search areas for GCC@.  The directory
491 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
493 The definition should be an initializer for an array of structures.
494 Each array element should have four elements: the directory name (a
495 string constant), the component name (also a string constant), a flag
496 for C++-only directories,
497 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
498 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
499 the array with a null element.
501 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
502 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
503 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
504 operating system, code the component name as @samp{0}.
506 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
508 @smallexample
509 #define INCLUDE_DEFAULTS \
510 @{                                       \
511   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
512   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
513   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
514   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
515   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
517 @end smallexample
518 @end defmac
520 Here is the order of prefixes tried for exec files:
522 @enumerate
523 @item
524 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
526 @item
527 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
528 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
529 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
531 @item
532 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
534 @item
535 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
536 in the configured-time @var{prefix}.
538 @item
539 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
541 @item
542 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
544 @item
545 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
546 compiler.
547 @end enumerate
549 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
551 @enumerate
552 @item
553 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
555 @item
556 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
557 value based on the installed toolchain location.
559 @item
560 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
561 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
563 @item
564 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
565 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
567 @item
568 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
570 @item
571 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
572 compiler.
574 @item
575 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
576 native compiler, or we have a target system root.
578 @item
579 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
580 native compiler, or we have a target system root.
582 @item
583 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
584 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
585 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
587 @item
588 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
589 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
590 @file{/lib/}.
592 @item
593 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
594 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
595 @file{/usr/lib/}.
596 @end enumerate
598 @node Run-time Target
599 @section Run-time Target Specification
600 @cindex run-time target specification
601 @cindex predefined macros
602 @cindex target specifications
604 @c prevent bad page break with this line
605 Here are run-time target specifications.
607 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
608 This function-like macro expands to a block of code that defines
609 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
610 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
611 @code{builtin_assert}.  When the front end
612 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
613 finished command line option processing your code can use those
614 results freely.
616 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
617 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
618 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
619 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
621 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
622 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
623 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
624 defines a version with two leading underscores, and another version
625 with two leading and trailing underscores, and defines the original
626 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
627 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
628 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
629 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
630 defines only @code{_ABI64}.
632 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
633 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
634 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
635 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
636 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
637 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
638 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
639 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
640 preprocessing.
641 @end defmac
643 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
644 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
645 and is used for the target operating system instead.
646 @end defmac
648 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
649 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
650 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
651 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
652 it yourself.
653 @end defmac
655 @deftypevar {extern int} target_flags
656 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
657 any target-specific headers.
658 @end deftypevar
660 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
661 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
662 Its default setting is 0.
663 @end deftypevr
665 @cindex optional hardware or system features
666 @cindex features, optional, in system conventions
668 @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})
669 This hook is called whenever the user specifies one of the
670 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
671 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
672 processing and should return true if the option is valid.  The default
673 definition does nothing but return true.
675 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
676 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
677 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
678 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
679 via attributes).
680 @end deftypefn
682 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
683 This target hook is called whenever the user specifies one of the
684 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
685 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
686 option-specific processing and should return true if the option is
687 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
688 default definition does nothing but return false.
690 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
691 options.  However, if processing an option requires routines that are
692 only available in the C (and related language) front ends, then you
693 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
694 @end deftypefn
696 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
697 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.
698 @end deftypefn
700 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
701 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
702 @end deftypefn
704 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
705 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
706 @end deftypefn
708 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
709 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
710 @end deftypefn
712 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
713 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.
714 @end deftypefn
716 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
717 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
718 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
719 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
720 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
721 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
722 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
723 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
724 @end deftypefn
726 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
727 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
728 but is only used in the C
729 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
730 used to alter option flag variables which only exist in those
731 frontends.
732 @end defmac
734 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
735 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
736 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
737 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
738 options are processed once
739 just after the optimization level is determined and before the remainder
740 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
741 options passed explicitly.
743 This processing is run once at program startup and when the optimization
744 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
745 @code{optimize} attribute.
746 @end deftypevr
748 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
749 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
750 @end deftypefn
752 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
753 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
754 @end deftypefn
756 @defmac SWITCHABLE_TARGET
757 Some targets need to switch between substantially different subtargets
758 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
759 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
760 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
761 and @code{nomips16} attributes.
763 Such subtargets can differ in things like the set of available
764 registers, the set of available instructions, the costs of various
765 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
766 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
767 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
768 for maintaining several versions of the global variables and quickly
769 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
771 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
772 is 0.
773 @end defmac
775 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
776 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.
777 @end deftypefn
779 @node Per-Function Data
780 @section Defining data structures for per-function information.
781 @cindex per-function data
782 @cindex data structures
784 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
785 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
786 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
787 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
788 when another one comes along.
790 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
791 contains all of the data specific to an individual function.  This
792 structure contains a field called @code{machine} whose type is
793 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
794 to their own specific data.
796 If a target needs per-function specific data it should define the type
797 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
798 This macro should be used to initialize the function pointer
799 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
801 One typical use of per-function, target specific data is to create an
802 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
803 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
804 function, for level 0.
806 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
807 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
808 function began the old per-function data had to be pushed onto a
809 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
810 stack.  GCC used to provide function pointers called
811 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
812 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
813 single data area approach is no longer used, these pointers are no
814 longer supported.
816 @defmac INIT_EXPANDERS
817 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
818 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
819 The intention of this macro is to allow the initialization of the
820 function pointer @code{init_machine_status}.
821 @end defmac
823 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
824 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
825 function, before function compilation starts, in order to allow the
826 target to perform any target specific initialization of the
827 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
828 used to initialize the @code{machine} of that structure.
830 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
831 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
832 GC allocation, including the structure itself.
833 @end deftypevar
835 @node Storage Layout
836 @section Storage Layout
837 @cindex storage layout
839 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
840 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
841 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
842 @xref{Run-time Target}.
844 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
845 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
846 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
847 This means that bit-field instructions count from the most significant
848 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
849 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
850 macro need not be a constant.
852 This macro does not affect the way structure fields are packed into
853 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
854 @end defmac
856 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
857 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
858 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
859 @end defmac
861 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
862 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
863 most significant word has the lowest number.  This applies to both
864 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
865 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
866 macro need not be a constant.
867 @end defmac
869 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
870 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
871 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
872 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
873 the order of words in memory.
874 @end defmac
876 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
877 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
878 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
879 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
880 have the value 0.  This macro need not be a constant.
882 You need not define this macro if the ordering is the same as for
883 multi-word integers.
884 @end defmac
886 @defmac BITS_PER_WORD
887 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
888 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
889 @end defmac
891 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
892 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
893 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
894 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
895 @end defmac
897 @defmac UNITS_PER_WORD
898 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
899 register, a power of two from 1 or 8.
900 @end defmac
902 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
903 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
904 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
905 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
906 @end defmac
908 @defmac POINTER_SIZE
909 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
910 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
911 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
912 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
913 @end defmac
915 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
916 A C expression that determines how pointers should be extended from
917 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
918 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
919 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
920 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
921 @code{ptr_extend} instruction.
923 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
924 and @code{word_mode} are all the same width.
925 @end defmac
927 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
928 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
929 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
930 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
931 scalar type.
933 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
934 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
935 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
936 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
937 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
938 counterparts.
940 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
941 However, some machines, have instructions that preferentially handle
942 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
943 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
944 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
945 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
947 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
948 @end defmac
950 @deftypefn {Target Hook} {enum flt_eval_method} TARGET_C_EXCESS_PRECISION (enum excess_precision_type @var{type})
951 Return a value, with the same meaning as the C99 macro @code{FLT_EVAL_METHOD} that describes which excess precision should be applied.  @var{type} is either @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_IMPLICIT}, @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}, or @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD}.  For @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_IMPLICIT}, the target should return which precision and range operations will be implictly evaluated in regardless of the excess precision explicitly added.  For @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD} and @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}, the target should return the explicit excess precision that should be added depending on the value set for @option{-fexcess-precision=@r{[}standard@r{|}fast@r{]}}. Note that unpredictable explicit excess precision does not make sense, so a target should never return @code{FLT_EVAL_METHOD_UNPREDICTABLE} when @var{type} is @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD} or @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}.
952 @end deftypefn
954 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
955 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
956 function return values.  The target hook should return the new mode
957 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
958 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
959 pointer} types.
961 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
962 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
963 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
964 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
965 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
966 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
967 the signedness may be different.
969 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
971 The default is to not promote arguments and return values.  You can
972 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
973 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
974 @end deftypefn
976 @defmac PARM_BOUNDARY
977 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
978 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
979 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
980 size of an integer.
981 @end defmac
983 @defmac STACK_BOUNDARY
984 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
985 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
986 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
987 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
988 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
989 @end defmac
991 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
992 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
993 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
994 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
995 macro must evaluate to a value equal to or larger than
996 @code{STACK_BOUNDARY}.
997 @end defmac
999 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1000 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1001 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1002 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1003 @end defmac
1005 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1006 Alignment required for a function entry point, in bits.
1007 @end defmac
1009 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1010 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1011 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1012 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1013 @end defmac
1015 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
1016 If defined, this target hook specifies the absolute biggest alignment
1017 that a type or variable can have on this machine, otherwise,
1018 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} is used.
1019 @end deftypevr
1021 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1022 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1023 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1024 @end defmac
1026 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1027 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1028 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1029 @end defmac
1031 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1032 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1033 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1034 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1035 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1036 @end defmac
1038 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1039 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1040 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1041 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1042 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1043 @end defmac
1045 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
1046 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
1047 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
1048 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1049 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1050 field alignment has not been set by the
1051 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1052 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1053 of a field of type @var{type} in structure context.
1054 @end defmac
1056 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1057 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1058 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1060 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1062 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1063 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1064 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1065 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1066 @end defmac
1068 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1069 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1070 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1071 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1072 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1074 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1075 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1076 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1077 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1078 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1079 @end defmac
1081 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STATIC_RTX_ALIGNMENT (machine_mode @var{mode})
1082 This hook returns the preferred alignment in bits for a
1083 statically-allocated rtx, such as a constant pool entry.  @var{mode}
1084 is the mode of the rtx.  The default implementation returns
1085 @samp{GET_MODE_ALIGNMENT (@var{mode})}.
1086 @end deftypefn
1088 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1089 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1090 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1091 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1092 macro is used instead of that alignment to align the object.
1094 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1096 @findex strcpy
1097 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1098 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1099 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1100 constants to character arrays can be done inline.
1101 @end defmac
1103 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1104 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1105 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1106 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1107 must be aligned to 16 byte boundaries.
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1110 @end defmac
1112 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_CONSTANT_ALIGNMENT (const_tree @var{constant}, HOST_WIDE_INT @var{basic_align})
1113 This hook returns the alignment in bits of a constant that is being
1114 placed in memory.  @var{constant} is the constant and @var{basic_align}
1115 is the alignment that the object would ordinarily have.
1117 The default definition just returns @var{basic_align}.
1119 The typical use of this hook is to increase alignment for string
1120 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1121 constants can be done inline.  The function
1122 @code{constant_alignment_word_strings} provides such a definition.
1123 @end deftypefn
1125 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1126 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1127 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1128 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1129 macro is used instead of that alignment to align the object.
1131 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1133 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1134 make it all fit in fewer cache lines.
1136 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1137 @end defmac
1139 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1140 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1141 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1142 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1143 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1144 the vector element type.
1145 @end deftypefn
1147 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1148 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1149 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1150 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1151 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1152 align the slot.
1154 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1155 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1156 be used.
1158 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1159 of all possible modes which the slot may have.
1161 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1162 @end defmac
1164 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1165 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1166 variable @var{decl}.
1168 If this macro is not defined, then
1169 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1170 is used.
1172 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1173 make it all fit in fewer cache lines.
1175 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1176 @end defmac
1178 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1179 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1180 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1181 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1183 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1184 @end defmac
1186 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1187 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1188 empty field such as @code{int : 0;}.
1190 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1191 @end defmac
1193 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1194 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1195 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1197 If you do not define this macro, the default is the same as
1198 @code{BITS_PER_UNIT}.
1199 @end defmac
1201 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1202 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1203 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1204 go slower in that case, define this macro as 0.
1205 @end defmac
1207 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1208 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1209 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1211 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1212 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1213 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1214 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1215 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1217 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1218 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1219 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1220 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1222 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1223 structure.
1225 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1226 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1228 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1229 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1230 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1231 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1233 The other known way of making bit-fields work is to define
1234 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1235 Then every structure can be accessed with fullwords.
1237 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1238 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1239 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1241 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1242 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1243 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1245 @smallexample
1246 struct foo1
1248   char x;
1249   char :0;
1250   char y;
1253 struct foo2
1255   char x;
1256   int :0;
1257   char y;
1260 main ()
1262   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1263           sizeof (struct foo1));
1264   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1265           sizeof (struct foo2));
1266   exit (0);
1268 @end smallexample
1270 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1271 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1272 @end defmac
1274 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1275 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1276 to aligning a bit-field within the structure.
1277 @end defmac
1279 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1280 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1281 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1282 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1283 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1284 @end deftypefn
1286 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1287 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1288 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1289 these accesses should use the bitfield container type.
1291 The default is @code{false}.
1292 @end deftypefn
1294 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, machine_mode @var{mode})
1295 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1296 be accessed using @code{BLKMODE}.
1298 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1299 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1300 case where structures of one field would require the structure's mode to
1301 retain the field's mode.
1303 Normally, this is not needed.
1304 @end deftypefn
1306 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1307 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1308 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1309 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1310 @var{specified}.
1312 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1313 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1314 @end defmac
1316 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1317 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1318 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1319 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1320 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1321 (DImode)} is assumed.
1322 @end defmac
1324 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1325 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1326 specifies the mode of the save area operand of a
1327 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1328 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1329 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1330 having its mode specified.
1332 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1333 would most commonly define this macro if the
1334 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1335 64-bit mode.
1336 @end defmac
1338 @defmac STACK_SIZE_MODE
1339 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1340 specifies the mode of the size increment operand of an
1341 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1343 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1344 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1345 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1346 @end defmac
1348 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1349 This target hook should return the mode to be used for the return value
1350 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1351 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1352 targets.
1353 @end deftypefn
1355 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1356 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1357 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1358 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1359 targets.
1360 @end deftypefn
1362 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1363 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1364 The default is to use @code{word_mode}.
1365 @end deftypefn
1367 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1368 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1369 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1370 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1371 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1372 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1373 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1374 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1375 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1376 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1377 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1378 other macros that control bit-field layout are ignored.
1380 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1381 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1382 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1383 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1384 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1385 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1386 alignment, but not equivalent when packing.
1388 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1389 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1390 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1391 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1392 may affect its placement.
1393 @end deftypefn
1395 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1396 Returns true if the target supports decimal floating point.
1397 @end deftypefn
1399 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1400 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1401 @end deftypefn
1403 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1404 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1405 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1406 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1407 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1408 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1409 usage.
1410 @end deftypefn
1412 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1413 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1414 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1415 @end deftypefn
1417 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1418 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1419 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1420 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1421 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1422 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1423 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1424 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1425 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1426 string constant.
1428 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1429 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1430 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1431 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1432 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1433 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1434 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1435 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1436 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1437 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1438 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1439 spaces in your string.
1441 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1442 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1443 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1444 before mangling.
1446 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1447 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1448 types.
1449 @end deftypefn
1451 @node Type Layout
1452 @section Layout of Source Language Data Types
1454 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1455 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1456 the previous section, these apply to specific features of C and related
1457 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1459 @defmac INT_TYPE_SIZE
1460 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1461 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1462 @end defmac
1464 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1465 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1466 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1467 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1468 unit.)
1469 @end defmac
1471 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1472 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1473 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1474 @end defmac
1476 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1477 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1478 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1479 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1480 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1481 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1482 @end defmac
1484 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1485 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1486 target machine.  If you don't define this, the default is two
1487 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1488 macro must be at least 64.
1489 @end defmac
1491 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1492 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1493 target machine.  If you don't define this, the default is
1494 @code{BITS_PER_UNIT}.
1495 @end defmac
1497 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1498 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1499 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1500 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1501 @end defmac
1503 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1504 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1505 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1506 @end defmac
1508 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1510 target machine.  If you don't define this, the default is two
1511 words.
1512 @end defmac
1514 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1516 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1517 words.
1518 @end defmac
1520 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1522 the target machine.  If you don't define this, the default is
1523 @code{BITS_PER_UNIT}.
1524 @end defmac
1526 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1527 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1528 the target machine.  If you don't define this, the default is
1529 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1530 @end defmac
1532 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1534 the target machine.  If you don't define this, the default is
1535 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1536 @end defmac
1538 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1539 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1540 the target machine.  If you don't define this, the default is
1541 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1542 @end defmac
1544 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1546 the target machine.  If you don't define this, the default is
1547 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1548 @end defmac
1550 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1551 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1552 the target machine.  If you don't define this, the default is
1553 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1554 @end defmac
1556 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1557 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1558 the target machine.  If you don't define this, the default is
1559 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1560 @end defmac
1562 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1563 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1564 the target machine.  If you don't define this, the default is
1565 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1566 @end defmac
1568 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1569 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1570 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1571 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1572 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1573 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1574 the libgcc @file{config.host}.
1575 @end defmac
1577 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1579 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1580 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1581 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1582 is the default.
1583 @end defmac
1585 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1586 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1587 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1588 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1589 and @option{-funsigned-char}.
1590 @end defmac
1592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1593 This target hook should return true if the compiler should give an
1594 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1595 of possible values of that type.  It should return false if all
1596 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1598 The default is to return false.
1599 @end deftypefn
1601 @defmac SIZE_TYPE
1602 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1603 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1604 contents of the string.
1606 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1607 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1608 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1609 of the data type names defined in the function
1610 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1611 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1612 compiler to crash on startup.
1614 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1615 int"}.
1616 @end defmac
1618 @defmac SIZETYPE
1619 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1620 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1621 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1622 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1623 is extracted.
1625 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1627 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1628 @end defmac
1630 @defmac PTRDIFF_TYPE
1631 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1632 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1633 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1634 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1636 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1637 @end defmac
1639 @defmac WCHAR_TYPE
1640 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1641 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1642 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1643 information.
1645 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1646 @end defmac
1648 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1649 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1650 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1651 @code{WCHAR_TYPE}.
1652 @end defmac
1654 @defmac WINT_TYPE
1655 A C expression for a string describing the name of the data type to
1656 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1657 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1658 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1659 information.
1661 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1662 @end defmac
1664 @defmac INTMAX_TYPE
1665 A C expression for a string describing the name of the data type that
1666 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1667 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1668 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1670 If you don't define this macro, the default is the first of
1671 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1672 much precision as @code{long long int}.
1673 @end defmac
1675 @defmac UINTMAX_TYPE
1676 A C expression for a string describing the name of the data type that
1677 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1678 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1679 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1681 If you don't define this macro, the default is the first of
1682 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1683 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1684 int}.
1685 @end defmac
1687 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1688 @defmacx INT8_TYPE
1689 @defmacx INT16_TYPE
1690 @defmacx INT32_TYPE
1691 @defmacx INT64_TYPE
1692 @defmacx UINT8_TYPE
1693 @defmacx UINT16_TYPE
1694 @defmacx UINT32_TYPE
1695 @defmacx UINT64_TYPE
1696 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1697 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1698 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1699 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1700 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1701 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1702 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1703 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1704 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1705 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1706 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1707 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1708 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1709 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1710 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1711 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1712 @defmacx INTPTR_TYPE
1713 @defmacx UINTPTR_TYPE
1714 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1715 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1716 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1717 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1718 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1719 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1720 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1721 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1722 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1723 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1725 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1726 type is not supported; if GCC is configured to provide
1727 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1728 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1729 these macros are null pointers.
1730 @end defmac
1732 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1733 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1734 that looks like:
1736 @smallexample
1737   struct @{
1738     union @{
1739       void (*fn)();
1740       ptrdiff_t vtable_index;
1741     @};
1742     ptrdiff_t delta;
1743   @};
1744 @end smallexample
1746 @noindent
1747 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1748 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1749 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1750 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1751 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1752 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1753 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1754 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1756 GCC will automatically make the right selection about where to store
1757 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1758 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1759 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1760 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1761 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1762 architecture, you should define this macro to
1763 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1765 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1766 in which function addresses are always even, according to
1767 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1768 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1769 @end defmac
1771 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1772 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1773 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1774 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1775 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1776 data structure consists of the actual code address plus a data
1777 pointer to which the function's data is relative.
1779 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1780 of words that the function descriptor occupies.
1781 @end defmac
1783 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1784 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1785 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1786 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1787 when special alignment is necessary. */
1788 @end defmac
1790 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1791 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1792 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1793 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1794 of words in each data entry.
1795 @end defmac
1797 @node Registers
1798 @section Register Usage
1799 @cindex register usage
1801 This section explains how to describe what registers the target machine
1802 has, and how (in general) they can be used.
1804 The description of which registers a specific instruction can use is
1805 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1806 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1807 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1808 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1810 @menu
1811 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1812 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1813 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1814 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1815 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1816 @end menu
1818 @node Register Basics
1819 @subsection Basic Characteristics of Registers
1821 @c prevent bad page break with this line
1822 Registers have various characteristics.
1824 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1825 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1826 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1827 pseudo register's number really is assigned the number
1828 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1829 @end defmac
1831 @defmac FIXED_REGISTERS
1832 @cindex fixed register
1833 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1834 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1835 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1836 pointer (except on machines where that can be used as a general
1837 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1838 machines where that is considered one of the addressable registers,
1839 and any other numbered register with a standard use.
1841 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1842 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1843 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1845 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1846 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1847 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1848 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1849 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1850 @end defmac
1852 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1853 @cindex call-used register
1854 @cindex call-clobbered register
1855 @cindex call-saved register
1856 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1857 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1858 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1859 available for general allocation of values that must live across
1860 function calls.
1862 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1863 automatically saves it on function entry and restores it on function
1864 exit, if the register is used within the function.
1865 @end defmac
1867 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1868 @cindex call-used register
1869 @cindex call-clobbered register
1870 @cindex call-saved register
1871 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1872 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1873 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1874 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1875 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1876 @end defmac
1878 @cindex call-used register
1879 @cindex call-clobbered register
1880 @cindex call-saved register
1881 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
1882 This hook should return true if @var{regno} is partly call-saved and
1883 partly call-clobbered, and if a value of mode @var{mode} would be partly
1884 clobbered by a call.  For example, if the low 32 bits of @var{regno} are
1885 preserved across a call but higher bits are clobbered, this hook should
1886 return true for a 64-bit mode but false for a 32-bit mode.
1888 The default implementation returns false, which is correct
1889 for targets that don't have partly call-clobbered registers.
1890 @end deftypefn
1892 @findex fixed_regs
1893 @findex call_used_regs
1894 @findex global_regs
1895 @findex reg_names
1896 @findex reg_class_contents
1897 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1898 This hook may conditionally modify five variables
1899 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1900 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1901 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1902 of these are of type @code{char []} (interpreted as boolean vectors).
1903 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1904 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1905 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1906 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1907 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1908 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1909 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1910 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1911 command options have been applied.
1913 @cindex disabling certain registers
1914 @cindex controlling register usage
1915 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1916 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1917 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1918 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1919 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1920 that shouldn't be used.
1922 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1923 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1924 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1925 these registers when the target switches are opposed to them.)
1926 @end deftypefn
1928 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1929 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1930 expression returns the register number as seen by the called function
1931 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1932 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1933 outbound register.
1934 @end defmac
1936 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1937 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1938 expression returns the register number as seen by the calling function
1939 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1940 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1941 register.
1942 @end defmac
1944 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1945 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1946 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1947 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1948 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1949 gotos.
1950 @end defmac
1952 @defmac PC_REGNUM
1953 If the program counter has a register number, define this as that
1954 register number.  Otherwise, do not define it.
1955 @end defmac
1957 @node Allocation Order
1958 @subsection Order of Allocation of Registers
1959 @cindex order of register allocation
1960 @cindex register allocation order
1962 @c prevent bad page break with this line
1963 Registers are allocated in order.
1965 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1966 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1967 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1968 to use them (from most preferred to least).
1970 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1971 (all else being equal).
1973 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1974 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1975 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1976 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1977 the highest numbered allocable register first.
1978 @end defmac
1980 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1981 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1982 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1984 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1985 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1986 register; and so on.
1988 The macro body should not assume anything about the contents of
1989 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1991 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1992 @end defmac
1994 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1995 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1996 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1997 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1998 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1999 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
2000 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
2001 @end defmac
2003 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2004 In some case register allocation order is not enough for the
2005 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2006 If this macro is defined, it should return a floating point value
2007 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2008 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2009 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2010 to having it always return @code{0.0}.
2012 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2013 @end defmac
2015 @node Values in Registers
2016 @subsection How Values Fit in Registers
2018 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2019 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2020 consecutive registers are needed for a given mode.
2022 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_HARD_REGNO_NREGS (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
2023 This hook returns the number of consecutive hard registers, starting
2024 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2025 @var{mode}.  This hook must never return zero, even if a register
2026 cannot hold the requested mode - indicate that with
2027 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK} and/or
2028 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} instead.
2030 The default definition returns the number of words in @var{mode}.
2031 @end deftypefn
2033 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2034 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2035 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2036 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2037 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2038 this mode by the number of registers returned by
2039 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2041 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2042 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2043 nonzero.
2045 This macros only needs to be defined if there are cases where
2046 @code{subreg_get_info}
2047 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2048 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2049 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2050 registers and so not be representable.
2051 @end defmac
2053 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2054 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2055 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2056 returning the greater number of registers required to hold the value
2057 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2058 @end defmac
2060 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2061 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2062 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2063 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2064 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2065 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2066 floating-point registers is still 32-bit.
2067 @end defmac
2069 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
2070 This hook returns true if it is permissible to store a value
2071 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2072 registers starting with that one).  The default definition returns true
2073 unconditionally.
2075 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2076 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2078 @cindex register pairs
2079 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2080 register pairs.  You can implement that by defining this hook to reject
2081 odd register numbers for such modes.
2083 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2084 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2085 register and other hard register in the same class and that moving a
2086 value into the register and back out not alter it.
2088 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2089 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2090 this hook to distinguish between these modes, provided you define
2091 patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This is
2092 useful because of the interaction between @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}
2093 and @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer
2094 modes to be tieable.
2096 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2097 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2098 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2099 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2100 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2101 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2103 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2104 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2105 registers normalize any value stored in them, because storing a
2106 non-floating value there would garble it.  In this case,
2107 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2108 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2109 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2110 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2111 register, so you can define this hook to say so.
2113 The primary significance of special floating registers is rather that
2114 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2115 instructions.  However, this is of no concern to
2116 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2117 constraints for those instructions.
2119 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2120 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2121 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2122 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2123 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2124 @end deftypefn
2126 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2127 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2128 @var{from} to another hard register @var{to}.
2130 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2131 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2132 handler.
2134 The default is always nonzero.
2135 @end defmac
2137 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODES_TIEABLE_P (machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2})
2138 This hook returns true if a value of mode @var{mode1} is accessible
2139 in mode @var{mode2} without copying.
2141 If @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2142 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always
2143 the same for any @var{r}, then
2144 @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2145 should be true.  If they differ for any @var{r}, you should define
2146 this hook to return false unless some other mechanism ensures the
2147 accessibility of the value in a narrower mode.
2149 You should define this hook to return true in as many cases as
2150 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2151 allocation.  The default definition returns true unconditionally.
2152 @end deftypefn
2154 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2155 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2156 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2158 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2159 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2161 The default version of this hook always returns @code{true}.
2162 @end deftypefn
2164 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2165 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2166 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2167 @code{CCmode} is incomplete.
2168 @end defmac
2170 @node Leaf Functions
2171 @subsection Handling Leaf Functions
2173 @cindex leaf functions
2174 @cindex functions, leaf
2175 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2176 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2177 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2178 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2179 normally arrive.
2181 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2182 other conditions are met; for example, often they may use only those
2183 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2184 function'' to mean a function that is suitable for this special
2185 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2186 functions''.
2188 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2189 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2190 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2191 accomplish this.
2193 @defmac LEAF_REGISTERS
2194 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2195 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2196 function treatment.
2198 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2199 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2200 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2201 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2202 in this vector.
2204 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2205 the treatment of leaf functions.
2206 @end defmac
2208 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2209 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2210 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2212 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2213 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2214 will cause the compiler to abort.
2216 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2217 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2218 this.
2219 @end defmac
2221 @findex current_function_is_leaf
2222 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2223 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2224 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2225 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2226 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2227 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2228 compiler passes.  They can also test the C variable
2229 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2230 functions which only use leaf registers.
2231 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2232 that modify the instructions have been run and is only useful if
2233 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2234 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2235 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2237 @node Stack Registers
2238 @subsection Registers That Form a Stack
2240 There are special features to handle computers where some of the
2241 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2242 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2243 stack.
2245 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2246 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2247 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2248 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2249 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2250 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2251 with it, as well as defining these macros.
2253 @defmac STACK_REGS
2254 Define this if the machine has any stack-like registers.
2255 @end defmac
2257 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2258 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2259 the machine has any stack-like registers.
2260 @end defmac
2262 @defmac FIRST_STACK_REG
2263 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2264 of the stack.
2265 @end defmac
2267 @defmac LAST_STACK_REG
2268 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2269 the stack.
2270 @end defmac
2272 @node Register Classes
2273 @section Register Classes
2274 @cindex register class definitions
2275 @cindex class definitions, register
2277 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2278 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2279 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2280 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2282 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2283 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2284 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2286 @findex ALL_REGS
2287 @findex NO_REGS
2288 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2289 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2290 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2291 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2293 @findex GENERAL_REGS
2294 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2295 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2296 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2297 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2298 to @code{ALL_REGS}.
2300 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2301 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2303 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2304 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2305 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2306 them in operand constraints.
2308 You must define the narrowest register classes for allocatable
2309 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2310 some mode, the move cost between registers within the class is
2311 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2312 (@pxref{Costs}).
2314 You should define a class for the union of two classes whenever some
2315 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2316 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2317 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2318 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2319 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2320 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2322 You must also specify certain redundant information about the register
2323 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2324 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2325 in their union.
2327 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2328 certain class, all the registers used must belong to that class.
2329 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2330 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2331 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2333 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2334 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2335 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2336 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2337 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2338 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2339 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2340 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2341 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2343 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2344 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2345 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2346 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2347 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2348 tells how many classes there are.
2350 Each register class has a number, which is the value of casting
2351 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2352 in many of the tables described below.
2353 @end deftp
2355 @defmac N_REG_CLASSES
2356 The number of distinct register classes, defined as follows:
2358 @smallexample
2359 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2360 @end smallexample
2361 @end defmac
2363 @defmac REG_CLASS_NAMES
2364 An initializer containing the names of the register classes as C string
2365 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2366 @end defmac
2368 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2369 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2370 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2371 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2372 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2374 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2375 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2376 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2377 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2378 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2379 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2380 so on.
2381 @end defmac
2383 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2384 A C expression whose value is a register class containing hard register
2385 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2386 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2387 register.
2388 @end defmac
2390 @defmac BASE_REG_CLASS
2391 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2392 base register must belong.  A base register is one used in an address
2393 which is the register value plus a displacement.
2394 @end defmac
2396 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2397 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2398 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2399 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2400 @code{BASE_REG_CLASS}.
2401 @end defmac
2403 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2404 A C expression whose value is the register class to which a valid
2405 base register must belong in order to be used in a base plus index
2406 register address.  You should define this macro if base plus index
2407 addresses have different requirements than other base register uses.
2408 @end defmac
2410 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2411 A C expression whose value is the register class to which a valid
2412 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2413 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2414 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2415 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2416 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2417 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2418 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2419 @end defmac
2421 @defmac INDEX_REG_CLASS
2422 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2423 index register must belong.  An index register is one used in an
2424 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2425 added to another register (as well as added to a displacement).
2426 @end defmac
2428 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2429 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2430 suitable for use as a base register in operand addresses.
2431 @end defmac
2433 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2434 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2435 that expression may examine the mode of the memory reference in
2436 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2437 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2438 you define this macro, the compiler will use it instead of
2439 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2440 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2441 @code{address_operand}.
2442 @end defmac
2444 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2445 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2446 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2447 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2448 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2449 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2450 than other base register uses.
2452 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2453 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2454 @end defmac
2456 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2457 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2458 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2459 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2460 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2461 that that expression may examine the context in which the register
2462 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2463 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2464 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2465 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2466 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2467 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2468 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2469 @end defmac
2471 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2472 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2473 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2474 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2475 allocated such a hard register.
2477 The difference between an index register and a base register is that
2478 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2479 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2480 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2481 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2482 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2483 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2484 only if neither labeling works.
2485 @end defmac
2487 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2488 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.
2489 @end deftypefn
2491 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2492 A target hook that places additional restrictions on the register class
2493 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2494 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2495 another, smaller class.
2497 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2499 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2500 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2501 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2502 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2503 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2505 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2506 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2507 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2508 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2509 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2510 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2511 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2512 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2513 into any kind of register, code generation will be better if
2514 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2515 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2517 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2518 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2519 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2520 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2521 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2522 the SSE registers (and vice versa).
2523 @end deftypefn
2525 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2526 A C expression that places additional restrictions on the register class
2527 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2528 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2529 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2530 safe:
2532 @smallexample
2533 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2534 @end smallexample
2536 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2537 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2538 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2539 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2540 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2542 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2543 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2544 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2545 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2546 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2547 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2548 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2549 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2550 into any kind of register, code generation will be better if
2551 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2552 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2554 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2555 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2556 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2557 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2558 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2559 the SSE registers (and vice versa).
2560 @end defmac
2562 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2563 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2564 input reloads.
2566 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2567 argument.
2569 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2570 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2571 @end deftypefn
2573 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2574 A C expression that places additional restrictions on the register class
2575 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2576 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2577 ordinarily be used.
2579 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2580 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2582 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2583 smaller class.
2585 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2586 require the macro to do something nontrivial.
2587 @end defmac
2589 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2590 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2591 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2592 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2593 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2594 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2595 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2596 register first, and then copying the intermediate register to the
2597 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2598 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2599 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2600 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2601 intermediate register still holds the required value.
2603 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2604 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2605 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2606 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2607 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2608 as the value being copied, and usually hold a different value than
2609 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2610 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2611 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2612 of the scratch register(s).
2614 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2616 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2617 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2618 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2619 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2620 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2622 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2623 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2624 return the register class required for this intermediate register.
2625 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2626 If more than one intermediate register is required, describe the one
2627 that is closest in the copy chain to the reload register.
2629 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2630 perform the copy from/to the reload register to/from this
2631 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2632 required, but still a scratch register is needed, describe the
2633 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2635 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2636 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2637 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2638 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2639 single-register-class
2640 @c [later: or memory]
2641 output constraint.
2643 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2644 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2645 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2646 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2648 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2649 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2650 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2651 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2652 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2653 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2654 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2655 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2658 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2659 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2660 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2661 in memory and the hard register number if it is in a register.
2663 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2664 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2665 to use @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2667 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2668 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2669 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2670 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2671 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2672 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2673 @end deftypefn
2675 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2676 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2677 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2678 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2679 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2681 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2682 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2683 reload phase that it may
2684 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2685 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2686 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2687 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2688 largest register class all of whose registers can be used as
2689 intermediate registers or scratch registers.
2691 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2692 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2693 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2694 class required.  If the
2695 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2696 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2697 macros identically.
2699 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2700 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2701 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2702 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2703 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2705 If a scratch register is required (either with or without an
2706 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2707 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2708 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2709 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2710 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2711 register.
2713 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2714 register that
2715 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2716 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2717 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2718 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2719 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2721 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2722 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2723 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2724 in memory and the hard register number if it is in a register.
2726 These macros should not be used in the case where a particular class of
2727 registers can only be copied to memory and not to another class of
2728 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2729 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2730 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2731 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2732 general registers.
2733 @end defmac
2735 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{class1}, reg_class_t @var{class2})
2736 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2737 to some other registers without using memory.  Define this hook on
2738 those machines to return true if objects of mode @var{m} in registers
2739 of @var{class1} can only be copied to registers of class @var{class2} by
2740  storing a register of @var{class1} into memory and loading that memory
2741 location into a register of @var{class2}.  The default definition returns
2742 false for all inputs.
2743 @end deftypefn
2745 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2746 Normally when @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2747 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2748 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2749 defined by this macro.
2751 Do not define this macro if you do not define
2752 @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2753 @end defmac
2755 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (machine_mode @var{mode})
2756 If @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} tells the compiler to use memory
2757 when moving between two particular registers of mode @var{mode},
2758 this hook specifies the mode that the memory should have.
2760 The default depends on @code{TARGET_LRA_P}.  Without LRA, the default
2761 is to use a word-sized mode for integral modes that are smaller than a
2762 a word.  This is right thing to do on most machines because it ensures
2763 that all bits of the register are copied and prevents accesses to the
2764 registers in a narrower mode, which some machines prohibit for
2765 floating-point registers.
2767 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2768 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2769 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2770 widening will not work correctly and you must define this hook to
2771 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.c} for
2772 details.
2774 With LRA, the default is to use @var{mode} unmodified.
2775 @end deftypefn
2777 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SELECT_EARLY_REMAT_MODES (sbitmap @var{modes})
2778 On some targets, certain modes cannot be held in registers around a
2779 standard ABI call and are relatively expensive to spill to the stack.
2780 The early rematerialization pass can help in such cases by aggressively
2781 recomputing values after calls, so that they don't need to be spilled.
2783 This hook returns the set of such modes by setting the associated bits
2784 in @var{modes}.  The default implementation selects no modes, which has
2785 the effect of disabling the early rematerialization pass.
2786 @end deftypefn
2788 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2789 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2790 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2791 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2793 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2794 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2795 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2796 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2797 can be used to avoid excessive spilling.
2799 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2800 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2801 pressure.
2802 @end deftypefn
2804 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, machine_mode @var{mode})
2805 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2806 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2808 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.
2809 In fact, the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2810 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2811 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2812 values in the class @var{rclass}.
2814 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2815 in the reload pass.
2817 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2818 in words.
2819 @end deftypefn
2821 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2822 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2823 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2825 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2826 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2827 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2828 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2830 This macro helps control the handling of multiple-word values
2831 in the reload pass.
2832 @end defmac
2834 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS (machine_mode @var{from}, machine_mode @var{to}, reg_class_t @var{rclass})
2835 This hook returns true if it is possible to bitcast values held in
2836 registers of class @var{rclass} from mode @var{from} to mode @var{to}
2837 and if doing so preserves the low-order bits that are common to both modes.
2838 The result is only meaningful if @var{rclass} has registers that can hold
2839 both @code{from} and @code{to}.  The default implementation returns true.
2841 As an example of when such bitcasting is invalid, loading 32-bit integer or
2842 floating-point objects into floating-point registers on Alpha extends them
2843 to 64 bits.  Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a
2844 32-bit object does not store the low-order 32 bits, as would be the case
2845 for a normal register.  Therefore, @file{alpha.h} defines
2846 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} to return:
2848 @smallexample
2849 (GET_MODE_SIZE (from) == GET_MODE_SIZE (to)
2850  || !reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, rclass))
2851 @end smallexample
2853 Even if storing from a register in mode @var{to} would be valid,
2854 if both @var{from} and @code{raw_reg_mode} for @var{rclass} are wider
2855 than @code{word_mode}, then we must prevent @var{to} narrowing the
2856 mode.  This happens when the middle-end assumes that it can load
2857 or store pieces of an @var{N}-word pseudo, and that the pseudo will
2858 eventually be allocated to @var{N} @code{word_mode} hard registers.
2859 Failure to prevent this kind of mode change will result in the
2860 entire @code{raw_reg_mode} being modified instead of the partial
2861 value that the middle-end intended.
2862 @end deftypefn
2864 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS (int, @var{reg_class_t}, @var{reg_class_t})
2865 A target hook which can change allocno class for given pseudo from
2866   allocno and best class calculated by IRA.
2867   
2868   The default version of this target hook always returns given class.
2869 @end deftypefn
2871 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2872 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.    The default version of this target hook returns true.  New ports  should use LRA, and existing ports are encouraged to convert.
2873 @end deftypefn
2875 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2876 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.
2877 @end deftypefn
2879 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2880 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.
2881 @end deftypefn
2883 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2884 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.
2885 @end deftypefn
2887 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P (rtx @var{subst})
2888 A target hook which returns @code{true} if @var{subst} can't
2889 substitute safely pseudos with equivalent memory values during
2890 register allocation.
2891 The default version of this target hook returns @code{false}.
2892 On most machines, this default should be used.  For generally
2893 machines with non orthogonal register usage for addressing, such
2894 as SH, this hook can be used to avoid excessive spilling.
2895 @end deftypefn
2897 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT (rtx *@var{offset1}, rtx *@var{offset2}, poly_int64 @var{orig_offset}, machine_mode @var{mode})
2898 This hook tries to split address offset @var{orig_offset} into
2899 two parts: one that should be added to the base address to create
2900 a local anchor point, and an additional offset that can be applied
2901 to the anchor to address a value of mode @var{mode}.  The idea is that
2902 the local anchor could be shared by other accesses to nearby locations.
2904 The hook returns true if it succeeds, storing the offset of the
2905 anchor from the base in @var{offset1} and the offset of the final address
2906 from the anchor in @var{offset2}.  The default implementation returns false.
2907 @end deftypefn
2909 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, @var{machine_mode})
2910 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.
2911 @end deftypefn
2913 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P (reg_class_t)
2914 This hook should return @code{true} if given class of registers should  be an allocno class in any way.  Usually RA uses only one register  class from all classes containing the same register set.  In some  complicated cases, you need to have two or more such classes as  allocno ones for RA correct work.  Not defining this hook is  equivalent to returning @code{false} for all inputs.
2915 @end deftypefn
2917 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2918 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.
2919 @end deftypefn
2921 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES (enum reg_class *@var{pressure_classes})
2922 A target hook which lets a backend compute the set of pressure classes to  be used by those optimization passes which take register pressure into  account, as opposed to letting IRA compute them.  It returns the number of  register classes stored in the array @var{pressure_classes}.
2923 @end deftypefn
2925 @node Stack and Calling
2926 @section Stack Layout and Calling Conventions
2927 @cindex calling conventions
2929 @c prevent bad page break with this line
2930 This describes the stack layout and calling conventions.
2932 @menu
2933 * Frame Layout::
2934 * Exception Handling::
2935 * Stack Checking::
2936 * Frame Registers::
2937 * Elimination::
2938 * Stack Arguments::
2939 * Register Arguments::
2940 * Scalar Return::
2941 * Aggregate Return::
2942 * Caller Saves::
2943 * Function Entry::
2944 * Profiling::
2945 * Tail Calls::
2946 * Shrink-wrapping separate components::
2947 * Stack Smashing Protection::
2948 * Miscellaneous Register Hooks::
2949 @end menu
2951 @node Frame Layout
2952 @subsection Basic Stack Layout
2953 @cindex stack frame layout
2954 @cindex frame layout
2956 @c prevent bad page break with this line
2957 Here is the basic stack layout.
2959 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2960 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2961 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2962 @end defmac
2964 @defmac STACK_PUSH_CODE
2965 This macro defines the operation used when something is pushed
2966 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2967 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2969 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2970 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2971 the stack direction and on whether the stack pointer points
2972 to the last item on the stack or whether it points to the
2973 space for the next item on the stack.
2975 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2976 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2977 which is often wrong.
2978 @end defmac
2980 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2981 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2982 are at negative offsets from the frame pointer.
2983 @end defmac
2985 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2986 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2987 addresses on the stack.
2988 @end defmac
2990 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET (void)
2991 This hook returns the offset from the frame pointer to the first local
2992 variable slot to be allocated.  If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, it is the
2993 offset to @emph{end} of the first slot allocated, otherwise it is the
2994 offset to @emph{beginning} of the first slot allocated.  The default
2995 implementation returns 0.
2996 @end deftypefn
2998 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2999 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3000 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3002 On ports where @code{TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3003 is a register save block following the local block that doesn't require
3004 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3005 stack alignment and do it in the backend.
3006 @end defmac
3008 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3009 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3010 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3011 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3013 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3014 the first location at which outgoing arguments are placed.
3015 @end defmac
3017 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3018 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3019 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3020 function.
3022 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3023 the first argument's address.
3024 @end defmac
3026 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3027 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3028 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3030 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3031 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3032 machines.  See @file{function.c} for details.
3033 @end defmac
3035 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3036 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3037 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3038 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3039 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3040 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3041 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3042 @end defmac
3044 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3045 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3046 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3047 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3048 itself.
3050 If you don't define this macro, the default is to return the value
3051 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3052 address of the stack word that points to the previous frame.
3053 @end defmac
3055 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3056 A C expression that produces the machine-specific code to
3057 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3058 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3059 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3060 define this macro.  The default is to do nothing.
3061 @end defmac
3063 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3064 This target hook should return an rtx that is used to store
3065 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3066 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3067 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3068 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3069 @end deftypefn
3071 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3072 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3073 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3074 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3075 You need only define this macro if the frame address is not the same
3076 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3077 @end defmac
3079 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3080 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3081 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3082 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3083 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3084 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
3086 The value of the expression must always be the correct address when
3087 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3088 determine the return address of other frames.
3089 @end defmac
3091 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3092 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
3093 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
3094 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
3095 @end defmac
3097 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3098 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3099 incoming return address at the beginning of any function, before the
3100 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3101 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3102 the stack.
3104 You only need to define this macro if you want to support call frame
3105 debugging information like that provided by DWARF 2.
3107 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3108 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3109 @end defmac
3111 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3112 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3113 number that may be used as an alternative return column.  The column
3114 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3115 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3117 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3118 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3119 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3120 over time.
3121 @end defmac
3123 @defmac DWARF_ZERO_REG
3124 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3125 number that is considered to always have the value zero.  This should
3126 only be defined if the target has an architected zero register, and
3127 someone decided it was a good idea to use that register number to
3128 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3129 @end defmac
3131 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3132 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3133 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3134 info engine will invoke it on insns of the form
3135 @smallexample
3136 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3137 @end smallexample
3139 @smallexample
3140 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3141 @end smallexample
3142 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3143 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3144 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3145 @end deftypefn
3147 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_DWARF_POLY_INDETERMINATE_VALUE (unsigned int @var{i}, unsigned int *@var{factor}, int *@var{offset})
3148 Express the value of @code{poly_int} indeterminate @var{i} as a DWARF
3149 expression, with @var{i} counting from 1.  Return the number of a DWARF
3150 register @var{R} and set @samp{*@var{factor}} and @samp{*@var{offset}} such
3151 that the value of the indeterminate is:
3152 @smallexample
3153 value_of(@var{R}) / @var{factor} - @var{offset}
3154 @end smallexample
3156 A target only needs to define this hook if it sets
3157 @samp{NUM_POLY_INT_COEFFS} to a value greater than 1.
3158 @end deftypefn
3160 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3161 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3162 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3163 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3164 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3165 previous frame, just before the call instruction.
3167 You only need to define this macro if you want to support call frame
3168 debugging information like that provided by DWARF 2.
3169 @end defmac
3171 @defmac DEFAULT_INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3172 Like @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}, but must be the same for all
3173 functions of the same ABI, and when using GAS @code{.cfi_*} directives
3174 must also agree with the default CFI GAS emits.  Define this macro
3175 only if @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} can have different values
3176 between different functions of the same ABI or when
3177 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} does not agree with GAS default CFI.
3178 @end defmac
3180 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3181 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3182 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3183 final value should coincide with that calculated by
3184 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3185 during virtual register instantiation.
3187 The default value for this macro is
3188 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3189 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3190 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3191 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3192 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3194 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3195 want to support call frame debugging information like that provided by
3196 DWARF 2.
3197 @end defmac
3199 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3200 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3201 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3202 The final value should coincide with that calculated by
3203 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3205 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3206 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3207 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3208 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3209 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3210 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3211 should be defined.
3212 @end defmac
3214 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3215 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3216 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3217 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3218 may reduce the size of debug information on some ports.
3219 @end defmac
3221 @node Exception Handling
3222 @subsection Exception Handling Support
3223 @cindex exception handling
3225 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3226 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3227 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3228 @var{N} registers are usable.
3230 The exception handling library routines communicate with the exception
3231 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3232 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3233 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3234 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3236 You must define this macro if you want to support call frame exception
3237 handling like that provided by DWARF 2.
3238 @end defmac
3240 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3241 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3242 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3243 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3244 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3246 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3247 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3249 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3250 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3251 this case, the exception handling library routines will update the
3252 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3253 this macro if you want to support call frame exception handling like
3254 that provided by DWARF 2.
3255 @end defmac
3257 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3258 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3259 to store the address of an exception handler to which we should
3260 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3262 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3263 return address is stored.  For targets that return by popping an
3264 address off the stack, this might be a memory address just below
3265 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3266 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3267 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3268 target call frame.
3270 Some targets have more complex requirements than storing to an
3271 address calculable during initial code generation.  In that case
3272 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3274 If you want to support call frame exception handling, you must
3275 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3276 @end defmac
3278 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3279 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3280 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3281 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3282 using it to return to the exception handler.
3283 @end defmac
3285 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3286 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3287 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3288 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3289 and so may be read-only.
3291 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3292 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3293 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3294 as found in @file{dwarf2.h}.
3296 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3297 represented directly.
3298 @end defmac
3300 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3301 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3302 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3303 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3304 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3306 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3307 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3308 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3309 to be emitted.
3310 @end defmac
3312 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3313 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3314 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3315 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3316 through signal frames.
3318 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3319 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3320 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3321 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3322 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3323 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3324 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3325 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3326 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3328 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3329 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3330 @end defmac
3332 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3333 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3334 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3335 usually used for signal or interrupt frames.
3337 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3338 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3339 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3340 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3341 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3342 be updated in @var{fs}.
3343 @end defmac
3345 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3346 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3347 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3348 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3349 @end defmac
3351 @node Stack Checking
3352 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3354 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3355 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3356 three ways:
3358 @enumerate
3359 @item
3360 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3361 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3362 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3363 other special processing.
3365 @item
3366 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3367 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3368 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3369 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3370 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3371 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3372 approach below.
3374 @item
3375 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3376 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3377 @end enumerate
3379 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3380 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3381 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3382 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3384 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3385 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3386 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3387 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3388 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3389 value of this macro is zero.
3390 @end defmac
3392 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3393 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3394 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3395 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3396 approach.  The default value of this macro is zero.
3397 @end defmac
3399 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3400 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3401 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3402 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3403 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3404 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3405 @end defmac
3407 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3408 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3409 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3410 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3411 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3412 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3413 default value of this macro is zero.
3414 @end defmac
3416 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3417 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3418 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
3419 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3420 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
3421 architectures and operating systems.
3422 @end defmac
3424 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3425 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3426 in the opposite case.
3428 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3429 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3430 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3431 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3432 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3433 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3434 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3435 @end defmac
3437 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3438 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3439 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3440 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3441 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3442 use the default of four words.
3443 @end defmac
3445 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3446 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3447 fixed area of the stack frame when the user specifies
3448 @option{-fstack-check}.
3449 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3450 normally not need to override that default.
3451 @end defmac
3453 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STACK_CLASH_PROTECTION_FINAL_DYNAMIC_PROBE (rtx @var{residual})
3454 Some targets make optimistic assumptions about the state of stack probing when they emit their prologues.  On such targets a probe into the end of any dynamically allocated space is likely required for safety against stack clash style attacks.  Define this variable to return nonzero if such a probe is required or zero otherwise.  You need not define this macro if it would always have the value zero.
3455 @end deftypefn
3457 @need 2000
3458 @node Frame Registers
3459 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3461 @c prevent bad page break with this line
3462 This discusses registers that address the stack frame.
3464 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3465 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3466 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3467 the hardware determines which register this is.
3468 @end defmac
3470 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3471 The register number of the frame pointer register, which is used to
3472 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3473 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3474 choose any register you wish for this purpose.
3475 @end defmac
3477 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3478 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3479 offset of the automatic variables is not known until after register
3480 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3481 between these two locations).  On those machines, define
3482 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3483 be used internally until the offset is known, and define
3484 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3485 used for the frame pointer.
3487 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3488 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3489 the automatic variables until after register allocation has been
3490 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3491 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3492 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3493 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3495 Do not define this macro if it would be the same as
3496 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3497 @end defmac
3499 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3500 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3501 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3502 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3503 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3504 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3505 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3506 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3507 (@pxref{Elimination}).
3508 @end defmac
3510 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3511 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3512 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3513 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3514 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3515 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3516 @end defmac
3518 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3519 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3520 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3521 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3522 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3523 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3524 @end defmac
3526 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3527 The register number of the return address pointer register, which is used to
3528 access the current function's return address from the stack.  On some
3529 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3530 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3531 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3532 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3534 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3535 address from the stack.
3536 @end defmac
3538 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3539 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3540 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3541 register windows are used, the register number as seen by the called
3542 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3543 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3544 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3545 not be defined.
3547 The static chain register need not be a fixed register.
3549 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3550 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3551 @end defmac
3553 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl_or_type}, bool @var{incoming_p})
3554 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3555 targets that may use different static chain locations for different
3556 nested functions.  This may be required if the target has function
3557 attributes that affect the calling conventions of the function and
3558 those calling conventions use different static chain locations.
3560 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3562 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3563 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3564 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3565 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3566 will be at an offset from the frame pointer.
3567 @findex stack_pointer_rtx
3568 @findex frame_pointer_rtx
3569 @findex arg_pointer_rtx
3570 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3571 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3572 to refer to those items.
3573 @end deftypefn
3575 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3576 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3577 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3578 DWARF2 exception handling.
3580 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3581 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3582 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3583 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3584 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3585 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3586 registers that are not call-saved.
3588 If this macro is not defined, it defaults to
3589 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3590 @end defmac
3592 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3594 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3595 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3597 If this macro is not defined, it defaults to
3598 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3599 @end defmac
3601 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3603 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3604 is different than the internal representation for unwind column.
3605 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3606 column number to use instead.
3607 @end defmac
3609 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3611 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3612 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3613 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3614 should return the .eh_frame register number.  The default is
3615 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3617 @end defmac
3619 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3621 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3622 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3623 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3624 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3625 return @code{@var{regno}}.
3627 @end defmac
3629 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3631 Define this macro if the target stores register values as
3632 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3633 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3634 default is to store register values as @code{void *} type.
3636 @end defmac
3638 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3640 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3641 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3642 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3643 defined and 0 otherwise.
3645 @end defmac
3647 @defmac DWARF_LAZY_REGISTER_VALUE (@var{regno}, @var{value})
3648 Define this macro if the target has pseudo DWARF registers whose
3649 values need to be computed lazily on demand by the unwinder (such as when
3650 referenced in a CFA expression).  The macro returns true if @var{regno}
3651 is such a register and stores its value in @samp{*@var{value}} if so.
3652 @end defmac
3654 @node Elimination
3655 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3657 @c prevent bad page break with this line
3658 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3660 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3661 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3662 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3663 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3665 This target hook can in principle examine the current function and decide
3666 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3667 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3668 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3669 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3670 pointer.
3672 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3673 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3674 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3675 @code{targetm.frame_pointer_required} returns.  You don't need to worry about
3676 them.
3678 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3679 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3680 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3682 Default return value is @code{false}.
3683 @end deftypefn
3685 @defmac ELIMINABLE_REGS
3686 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3687 unneeded registers that point into the stack frame.
3689 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3690 of which specifies an original and replacement register.
3692 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3693 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3694 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3695 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3696 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3698 In this case, you might specify:
3699 @smallexample
3700 #define ELIMINABLE_REGS  \
3701 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3702  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3703  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3704 @end smallexample
3706 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3707 specified first since that is the preferred elimination.
3708 @end defmac
3710 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3711 This target hook should return @code{true} if the compiler is allowed to
3712 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3713 @var{to_reg}.  This target hook will usually be @code{true}, since most of the
3714 cases preventing register elimination are things that the compiler already
3715 knows about.
3717 Default return value is @code{true}.
3718 @end deftypefn
3720 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3721 This macro returns the initial difference between the specified pair
3722 of registers.  The value would be computed from information
3723 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3724 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3725 @end defmac
3727 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT (void)
3728 This target hook is called once each time the frame layout needs to be
3729 recalculated.  The calculations can be cached by the target and can then
3730 be used by @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET} instead of re-computing the
3731 layout on every invocation of that hook.  This is particularly useful
3732 for targets that have an expensive frame layout function.  Implementing
3733 this callback is optional.
3734 @end deftypefn
3736 @node Stack Arguments
3737 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3738 @cindex arguments on stack
3739 @cindex stack arguments
3741 The macros in this section control how arguments are passed
3742 on the stack.  See the following section for other macros that
3743 control passing certain arguments in registers.
3745 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3746 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3747 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3748 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3749 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3750 The default is to not promote prototypes.
3751 @end deftypefn
3753 @defmac PUSH_ARGS
3754 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3755 outgoing arguments.
3756 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3757 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3758 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3759 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3760 @end defmac
3762 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3763 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3764 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3765 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3766 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3767 @end defmac
3769 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3770 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3771 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3773 On some machines, the definition
3775 @smallexample
3776 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3777 @end smallexample
3779 @noindent
3780 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3781 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3782 alignment.  Then the definition should be
3784 @smallexample
3785 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3786 @end smallexample
3788 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3789 @end defmac
3791 @findex outgoing_args_size
3792 @findex crtl->outgoing_args_size
3793 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3794 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3795 will be computed and placed into
3796 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3797 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3798 increase the stack frame size by this amount.
3800 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3801 is not proper.
3802 @end defmac
3804 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3805 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3806 allocated for arguments even when their values are passed in
3807 registers.
3809 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3810 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3811 which can be zero if GCC is calling a library function.
3812 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3813 of the function.
3815 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3816 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3817 which.
3818 @end defmac
3819 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3820 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3822 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3823 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3824 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3825 is different to space required when making a call, a situation that
3826 can arise with K&R style function definitions.
3827 @end defmac
3829 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3830 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3831 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3832 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3833 if the function called is a library function.
3835 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3836 whether the space for these arguments counts in the value of
3837 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3838 @end defmac
3840 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3841 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3842 stack parameters don't skip the area specified by it.
3843 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3844 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3846 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3847 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3848 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3849 stack in its natural location.
3850 @end defmac
3852 @deftypefn {Target Hook} poly_int64 TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, poly_int64 @var{size})
3853 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3854 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3855 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3857 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3858 the function in question.  Normally it is a node of type
3859 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3860 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3862 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3863 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3864 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3865 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3866 arguments (if known).
3868 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3869 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3870 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3871 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3872 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3873 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3875 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3876 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3877 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3879 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3880 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3881 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3882 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3883 convention is available in which functions that take a fixed number of
3884 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3885 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3886 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3887 number of arguments.
3888 @end deftypefn
3890 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3891 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3892 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3893 when compiling a function call.
3895 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3896 have been accumulated.
3898 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3899 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3900 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3901 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3902 appropriate.
3903 @end defmac
3905 @node Register Arguments
3906 @subsection Passing Arguments in Registers
3907 @cindex arguments in registers
3908 @cindex registers arguments
3910 This section describes the macros which let you control how various
3911 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3912 the stack.
3914 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3915 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3916 register and if so, which register.
3918 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3919 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3920 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3921 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3922 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3923 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3924 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3925 syntax error has previously occurred.
3927 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3928 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3929 on the stack.
3931 The return value can be a @code{const_int} which means argument is
3932 passed in a target specific slot with specified number.  Target hooks
3933 should be used to store or load argument in such case.  See
3934 @code{TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG} and @code{TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG}
3935 for more information.
3937 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3938 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3939 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3940 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3941 describes where part of the argument is passed.  In each
3942 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3943 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3944 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3945 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3946 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3947 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3948 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3949 argument is also stored on the stack.
3951 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3952 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3953 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3955 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3956 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3957 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3958 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3959 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3960 @var{named} is @code{false}.
3962 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3963 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3964 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3965 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3966 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3967 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3968 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3969 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3970 a register.
3971 @end deftypefn
3973 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3974 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3975 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3976 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3977 documentation.
3978 @end deftypefn
3980 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3981 Define this hook if the caller and callee on the target have different
3982 views of where arguments are passed.  Also define this hook if there are
3983 functions that are never directly called, but are invoked by the hardware
3984 and which have nonstandard calling conventions.
3986 In this case @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
3987 which the caller passes the value, and
3988 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
3989 fashion to tell the function being called where the arguments will
3990 arrive.
3992 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} can also return arbitrary address
3993 computation using hard register, which can be forced into a register,
3994 so that it can be used to pass special arguments.
3996 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
3997 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
3998 @end deftypefn
4000 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG (void)
4001 This hook should return 1 in case pseudo register should be created
4002 for pic_offset_table_rtx during function expand.
4003 @end deftypefn
4005 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_PIC_REG (void)
4006 Perform a target dependent initialization of pic_offset_table_rtx.
4007 This hook is called at the start of register allocation.
4008 @end deftypefn
4010 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4011 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4012 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4013 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4014 pushed on the stack.
4016 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4017 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4018 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4019 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4020 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4021 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4022 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4024 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4025 register to be used by the caller for this argument; likewise
4026 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4027 @end deftypefn
4029 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4030 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4031 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4032 predicate is queried after target independent reasons for being
4033 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4035 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4036 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4037 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4038 to that type.
4039 @end deftypefn
4041 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4042 The function argument described by the parameters to this hook is
4043 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4044 function argument should be copied by the callee instead of copied
4045 by the caller.
4047 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4048 determined that the argument is not modified, then a copy need
4049 not be generated.
4051 The default version of this hook always returns false.
4052 @end deftypefn
4054 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4055 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4056 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4057 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4058 of bytes of argument so far.
4060 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4061 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4062 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4063 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4064 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4065 should not be empty, so use @code{int}.
4066 @end defmac
4068 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4069 If defined, this macro is called before generating any code for a
4070 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4071 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4072 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4073 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4074 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4075 @end defmac
4077 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4078 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4079 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4080 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4081 is the tree node for the data type of the function which will receive
4082 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4083 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4084 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4085 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4086 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4087 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4088 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4089 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4091 When processing a call to a compiler support library function,
4092 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4093 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4094 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4095 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4096 never both of them at once.
4097 @end defmac
4099 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4100 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4101 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4102 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4103 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4104 0)} is used instead.
4105 @end defmac
4107 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4108 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4109 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4110 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4112 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4113 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4114 argument @var{libname} exists for symmetry with
4115 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4116 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4117 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4118 @end defmac
4120 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4121 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4122 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4123 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4124 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4125 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4127 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4128 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4129 used for arguments without any special help.
4130 @end deftypefn
4132 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_FUNCTION_ARG_OFFSET (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4133 This hook returns the number of bytes to add to the offset of an
4134 argument of type @var{type} and mode @var{mode} when passed in memory.
4135 This is needed for the SPU, which passes @code{char} and @code{short}
4136 arguments in the preferred slot that is in the middle of the quad word
4137 instead of starting at the top.  The default implementation returns 0.
4138 @end deftypefn
4140 @deftypefn {Target Hook} pad_direction TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4141 This hook determines whether, and in which direction, to pad out
4142 an argument of mode @var{mode} and type @var{type}.  It returns
4143 @code{PAD_UPWARD} to insert padding above the argument, @code{PAD_DOWNWARD}
4144 to insert padding below the argument, or @code{PAD_NONE} to inhibit padding.
4146 The @emph{amount} of padding is not controlled by this hook, but by
4147 @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is always just enough
4148 to reach the next multiple of that boundary.
4150 This hook has a default definition that is right for most systems.
4151 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4152 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4153 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4154 @end deftypefn
4156 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4157 If defined, a C expression which determines whether the default
4158 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4159 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4160 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4161 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4162 @end defmac
4164 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4165 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4166 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4167 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4168 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4169 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4170 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4171 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4172 required.
4173 @end defmac
4175 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4176 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4177 with the specified mode and type.  The default hook returns
4178 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4179 @end deftypefn
4181 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4182 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4183 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4184 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4185 value.
4186 @end deftypefn
4188 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4189 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4190 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4191 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4192 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4193 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4194 stack.
4195 @end defmac
4197 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4198 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4199 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4200 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4201 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4202 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4203 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4204 point register.
4206 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4207 false.
4208 @end deftypefn
4210 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4211 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4212 The default version of the hook returns @code{void*}.
4213 @end deftypefn
4215 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4216 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4217 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4218 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4219 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4220 variable.
4221 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4222 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4223 internal type.
4224 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4225 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4226 macro to iterate through all types.
4227 @end deftypefn
4229 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4230 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4231 @var{fndecl}.
4232 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4233 @end deftypefn
4235 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4236 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4237 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4238 @code{NULL_TREE}.
4239 @end deftypefn
4241 @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})
4242 This hook performs target-specific gimplification of
4243 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4244 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4245 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4246 @end deftypefn
4248 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (scalar_int_mode @var{mode})
4249 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4250 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4251 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4252 @end deftypefn
4254 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4255 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.
4256 @end deftypefn
4258 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_TRANSLATE_MODE_ATTRIBUTE (machine_mode @var{mode})
4259 Define this hook if during mode attribute processing, the port should
4260 translate machine_mode @var{mode} to another mode.  For example, rs6000's
4261 @code{KFmode}, when it is the same as @code{TFmode}.
4263 The default version of the hook returns that mode that was passed in.
4264 @end deftypefn
4266 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (scalar_mode @var{mode})
4267 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4268 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4269 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4270 must work.
4272 The default version of this hook returns true for any mode
4273 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4274 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4275 code in @file{optabs.c}.
4276 @end deftypefn
4278 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4279 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4280 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4281 must have move patterns for this mode.
4282 @end deftypefn
4284 @deftypefn {Target Hook} opt_machine_mode TARGET_ARRAY_MODE (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4285 Return the mode that GCC should use for an array that has
4286 @var{nelems} elements, with each element having mode @var{mode}.
4287 Return no mode if the target has no special requirements.  In the
4288 latter case, GCC looks for an integer mode of the appropriate size
4289 if available and uses BLKmode otherwise.  Usually the search for the
4290 integer mode is limited to @code{MAX_FIXED_MODE_SIZE}, but the
4291 @code{TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P} hook allows a larger mode to be
4292 used in specific cases.
4294 The main use of this hook is to specify that an array of vectors should
4295 also have a vector mode.  The default implementation returns no mode.
4296 @end deftypefn
4298 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4299 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4300 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4301 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4302 and allows GCC to use any defined integer mode.
4304 One use of this hook is to support vector load and store operations
4305 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4306 has operations like:
4308 @smallexample
4309 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4310 @end smallexample
4312 where the return type is defined as:
4314 @smallexample
4315 typedef struct int8x8x3_t
4317   int8x8_t val[3];
4318 @} int8x8x3_t;
4319 @end smallexample
4321 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4322 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4323 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4324 @end deftypefn
4326 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P (scalar_float_mode @var{mode})
4327 Define this to return nonzero if libgcc provides support for the 
4328 floating-point mode @var{mode}, which is known to pass 
4329 @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P}.  The default version of this 
4330 hook returns true for all of @code{SFmode}, @code{DFmode}, 
4331 @code{XFmode} and @code{TFmode}, if such modes exist.
4332 @end deftypefn
4334 @deftypefn {Target Hook} opt_scalar_float_mode TARGET_FLOATN_MODE (int @var{n}, bool @var{extended})
4335 Define this to return the machine mode to use for the type 
4336 @code{_Float@var{n}}, if @var{extended} is false, or the type 
4337 @code{_Float@var{n}x}, if @var{extended} is true.  If such a type is not
4338 supported, return @code{opt_scalar_float_mode ()}.  The default version of
4339 this hook returns @code{SFmode} for @code{_Float32}, @code{DFmode} for
4340 @code{_Float64} and @code{_Float32x} and @code{TFmode} for 
4341 @code{_Float128}, if those modes exist and satisfy the requirements for 
4342 those types and pass @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P} and 
4343 @code{TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P}; for @code{_Float64x}, it 
4344 returns the first of @code{XFmode} and @code{TFmode} that exists and 
4345 satisfies the same requirements; for other types, it returns 
4346 @code{opt_scalar_float_mode ()}.  The hook is only called for values
4347 of @var{n} and @var{extended} that are valid according to
4348 ISO/IEC TS 18661-3:2015; that is, @var{n} is one of 32, 64, 128, or,
4349 if @var{extended} is false, 16 or greater than 128 and a multiple of 32.
4350 @end deftypefn
4352 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOATN_BUILTIN_P (int @var{func})
4353 Define this to return true if the @code{_Float@var{n}} and
4354 @code{_Float@var{n}x} built-in functions should implicitly enable the
4355 built-in function without the @code{__builtin_} prefix in addition to the
4356 normal built-in function with the @code{__builtin_} prefix.  The default is
4357 to only enable built-in functions without the @code{__builtin_} prefix for
4358 the GNU C langauge.  In strict ANSI/ISO mode, the built-in function without
4359 the @code{__builtin_} prefix is not enabled.  The argument @code{FUNC} is the
4360 @code{enum built_in_function} id of the function to be enabled.
4361 @end deftypefn
4363 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (machine_mode @var{mode})
4364 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4365 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4366 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4367 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4368 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4369 for any mode.
4371 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4372 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4373 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4374 if the required hard register is used for another purpose across such an
4375 insn.
4377 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4378 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4379 the instruction are already known.  And for some machines, register
4380 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4381 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4382 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4383 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4384 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4385 machine modes but zero for the SSE register classes.
4387 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4388 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4389 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4390 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4391 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4392 of spill registers and print a fatal error message.
4393 @end deftypefn
4395 @node Scalar Return
4396 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4397 @cindex return values in registers
4398 @cindex values, returned by functions
4399 @cindex scalars, returned as values
4401 This section discusses the macros that control returning scalars as
4402 values---values that can fit in registers.
4404 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4406 Define this to return an RTX representing the place where a function
4407 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4408 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4409 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4410 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4411 compute the register in which the caller will see the return value.
4412 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4413 a function returns a value.
4415 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4416 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4417 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4418 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4419 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4420 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4421 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4422 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4423 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4424 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4425 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4426 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4428 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4429 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4430 @var{valtype} is a scalar type.
4432 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4433 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4434 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4435 convention for specific functions when all their calls are
4436 known.
4438 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4439 which a function returns its value is not the same as the one in which
4440 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4441 different RTX depending on @var{outgoing}.
4443 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4444 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4445 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4446 @end deftypefn
4448 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4449 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4450 a new target instead.
4451 @end defmac
4453 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4454 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4455 function returns a value of mode @var{mode}.
4457 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4458 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4459 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4460 compiled.
4461 @end defmac
4463 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4464 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4465 function in order to determine where the result should be returned.
4467 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4468 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4469 representing the place where the library function result will be returned.
4471 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4472 @end deftypefn
4474 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4475 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4476 register in which the values of called function may come back.
4478 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4479 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4480 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4481 suffices:
4483 @smallexample
4484 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4485 @end smallexample
4487 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4488 function use different registers for the return value, this macro
4489 should recognize only the caller's register numbers.
4491 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4492 for a new target instead.
4493 @end defmac
4495 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4496 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4497 register in which the values of called function may come back.
4499 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4500 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4501 recognized by this target hook.
4503 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4504 function use different registers for the return value, this target hook
4505 should recognize only the caller's register numbers.
4507 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4508 @end deftypefn
4510 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4511 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4512 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4513 saving and restoring an arbitrary return value.
4514 @end defmac
4516 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
4517 Normally, when a function returns a structure by memory, the address
4518 is passed as an invisible pointer argument, but the compiler also
4519 arranges to return the address from the function like it would a normal
4520 pointer return value.  Define this to true if that behavior is
4521 undesirable on your target.
4522 @end deftypevr
4524 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4525 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4526 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4527 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4528 is returned in a register; the caller is required to check this.
4530 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4531 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4532 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4533 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4534 @code{SImode} rtx.
4535 @end deftypefn
4537 @node Aggregate Return
4538 @subsection How Large Values Are Returned
4539 @cindex aggregates as return values
4540 @cindex large return values
4541 @cindex returning aggregate values
4542 @cindex structure value address
4544 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4545 cases), the value is not returned according to
4546 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4547 caller passes the address of a block of memory in which the value
4548 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4549 address}.
4551 This section describes how to control returning structure values in
4552 memory.
4554 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4555 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4556 function value in memory, just as large structures are always returned.
4557 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4558 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4559 libcalls.
4561 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4562 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4563 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4564 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4565 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4566 values, and 0 otherwise.
4568 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4569 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4570 to indicate this.
4571 @end deftypefn
4573 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4574 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4575 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4576 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4577 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4578 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4579 target hook.
4581 If not defined, this defaults to the value 1.
4582 @end defmac
4584 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4585 This target hook should return the location of the structure value
4586 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4587 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4588 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4589 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4590 argument.
4592 On some architectures the place where the structure value address
4593 is found by the called function is not the same place that the
4594 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4595 be because the function prologue moves it to a different place.
4596 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4597 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4598 the caller.
4600 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4601 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4602 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4603 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4604 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4605 @end deftypefn
4607 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4608 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4609 for returning structures and unions is for the called function to return
4610 the address of a static variable containing the value.
4612 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4613 pass an address to the subroutine.
4615 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4616 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4617 @end defmac
4619 @deftypefn {Target Hook} fixed_size_mode TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4620 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.
4621 @end deftypefn
4623 @deftypefn {Target Hook} fixed_size_mode TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4624 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.
4625 @end deftypefn
4627 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_EMPTY_RECORD_P (const_tree @var{type})
4628 This target hook returns true if the type is an empty record.  The default
4629 is to return @code{false}.
4630 @end deftypefn
4632 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_WARN_PARAMETER_PASSING_ABI (cumulative_args_t @var{ca}, tree @var{type})
4633 This target hook warns about the change in empty class parameter passing
4634 ABI.
4635 @end deftypefn
4637 @node Caller Saves
4638 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4640 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4641 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4642 must live across calls.
4644 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4645 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4646 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4647 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4648 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4649 will select the smallest suitable mode.
4650 @end defmac
4652 @node Function Entry
4653 @subsection Function Entry and Exit
4654 @cindex function entry and exit
4655 @cindex prologue
4656 @cindex epilogue
4658 This section describes the macros that output function entry
4659 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4661 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY (FILE *@var{file}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{patch_area_size}, bool @var{record_p})
4662 Generate a patchable area at the function start, consisting of
4663 @var{patch_area_size} NOP instructions.  If the target supports named
4664 sections and if @var{record_p} is true, insert a pointer to the current
4665 location in the table of patchable functions.  The default implementation
4666 of the hook places the table of pointers in the special section named
4667 @code{__patchable_function_entries}.
4668 @end deftypefn
4670 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4671 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4672 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4673 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4674 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4675 local variables.  @var{file} is a stdio stream to which the assembler
4676 code should be output.
4678 The label for the beginning of the function need not be output by this
4679 macro.  That has already been done when the macro is run.
4681 @findex regs_ever_live
4682 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4683 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4684 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4685 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4686 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4687 @code{regs_ever_live}.)
4689 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4690 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4691 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4692 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4693 registers are used in the function.
4695 @findex frame_pointer_needed
4696 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4697 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4698 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4699 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4700 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4701 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4703 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4704 required for the function.  This stack space consists of the regions
4705 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4706 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4707 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4708 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4709 for a machine if doing so is more convenient or required for
4710 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4711 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4712 need agree with that used by other compilers for a machine.
4713 @end deftypefn
4715 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4716 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4717 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4718 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4719 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4720 @end deftypefn
4722 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4723 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4724 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4725 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4726 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4727 @end deftypefn
4729 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4730 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4731 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4732 registers and stack pointer to their values when the function was
4733 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4734 same argument as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4735 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4736 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4738 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4739 of returning from the function.  On these machines, give that
4740 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4741 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4743 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4744 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4745 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4746 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4747 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4748 condition is false, epilogues will be used.
4750 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4751 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4752 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4753 is wanted, the macro can refer to the variable
4754 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4755 a function that needs a frame pointer.
4757 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4758 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4759 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4760 function.  @xref{Leaf Functions}.
4762 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4763 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4764 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4765 number of arguments.
4767 @findex pops_args
4768 @findex crtl->args.pops_args
4769 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4770 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4771 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4772 function's arguments that this function should pop is available in
4773 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4774 @end deftypefn
4776 @itemize @bullet
4777 @item
4778 @findex pretend_args_size
4779 @findex crtl->args.pretend_args_size
4780 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4781 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4782 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4783 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4784 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4785 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4786 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4787 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4788 features in @code{<stdarg.h>}.
4790 @item
4791 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4792 The size of this area, which may also include space for such things as
4793 the return address and pointers to previous stack frames, is
4794 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4795 in the function.  Machines with register windows often do not require
4796 a save area.
4798 @item
4799 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4800 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4801 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4802 save area closer to the top of the stack.
4804 @item
4805 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4806 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4807 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4808 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4809 @end itemize
4811 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4812 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4813 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4814 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4815 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4816 default is 0.
4818 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4819 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4820 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4821 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4822 @end defmac
4824 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4825 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4826 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4827 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4828 @end defmac
4830 @defmac EH_USES (@var{regno})
4831 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4832 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4833 on entry to an exception edge.
4834 @end defmac
4836 @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})
4837 A function that outputs the assembler code for a thunk
4838 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4839 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4840 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4841 the real function.
4843 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4844 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4845 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4846 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4847 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4848 all other incoming arguments.
4850 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4851 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4852 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4854 @smallexample
4855 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4856 @end smallexample
4858 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4859 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4860 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4861 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4863 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4864 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4865 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4866 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4868 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4869 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4870 some targets, but probably not.
4872 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4873 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4874 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4875 not support varargs.
4876 @end deftypefn
4878 @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})
4879 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4880 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4881 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4882 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4883 previously exposed.
4884 @end deftypefn
4886 @node Profiling
4887 @subsection Generating Code for Profiling
4888 @cindex profiling, code generation
4890 These macros will help you generate code for profiling.
4892 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4893 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4894 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4896 @findex mcount
4897 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4898 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4899 compile a small program for profiling using the system's installed C
4900 compiler and look at the assembler code that results.
4902 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4903 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4904 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4905 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4906 @end defmac
4908 @defmac PROFILE_HOOK
4909 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4910 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4911 not support profiling.
4912 @end defmac
4914 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4915 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4916 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4917 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4918 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4919 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4920 @end defmac
4922 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4923 Define this macro if the code for function profiling should come before
4924 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4925 @end defmac
4927 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4928 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.
4929 @end deftypefn
4931 @node Tail Calls
4932 @subsection Permitting tail calls
4933 @cindex tail calls
4935 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4936 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4937 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4938 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4940 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4941 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4942 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4943 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4944 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4945 may vary greatly between different architectures.
4946 @end deftypefn
4948 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4949 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4950 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4951 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4952 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4953 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4954 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4955 @end deftypefn
4957 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4958 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4959 @end deftypefn
4961 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4962 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.
4963 @end deftypefn
4965 @node Shrink-wrapping separate components
4966 @subsection Shrink-wrapping separate components
4967 @cindex shrink-wrapping separate components
4969 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
4970 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
4971 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
4972 up the static chain, etc.
4974 On some targets some of these tasks may be independent of others and
4975 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
4976 referred to as components and are handled generically by the target
4977 independent parts of GCC.
4979 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
4980 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
4981 teardown) those components do is not done as frequently on execution
4982 paths where this would unnecessary.
4984 What exactly those components are is up to the target code; the generic
4985 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
4986 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
4987 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
4988 generic code.
4990 @deftypefn {Target Hook} sbitmap TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS (void)
4991 This hook should return an @code{sbitmap} with the bits set for those
4992 components that can be separately shrink-wrapped in the current function.
4993 Return @code{NULL} if the current function should not get any separate
4994 shrink-wrapping.
4995 Don't define this hook if it would always return @code{NULL}.
4996 If it is defined, the other hooks in this group have to be defined as well.
4997 @end deftypefn
4999 @deftypefn {Target Hook} sbitmap TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB (basic_block)
5000 This hook should return an @code{sbitmap} with the bits set for those
5001 components where either the prologue component has to be executed before
5002 the @code{basic_block}, or the epilogue component after it, or both.
5003 @end deftypefn
5005 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS (sbitmap @var{components}, edge @var{e}, sbitmap @var{edge_components}, bool @var{is_prologue})
5006 This hook should clear the bits in the @var{components} bitmap for those
5007 components in @var{edge_components} that the target cannot handle on edge
5008 @var{e}, where @var{is_prologue} says if this is for a prologue or an
5009 epilogue instead.
5010 @end deftypefn
5012 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS (sbitmap)
5013 Emit prologue insns for the components indicated by the parameter.
5014 @end deftypefn
5016 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS (sbitmap)
5017 Emit epilogue insns for the components indicated by the parameter.
5018 @end deftypefn
5020 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS (sbitmap)
5021 Mark the components in the parameter as handled, so that the
5022 @code{prologue} and @code{epilogue} named patterns know to ignore those
5023 components.  The target code should not hang on to the @code{sbitmap}, it
5024 will be deleted after this call.
5025 @end deftypefn
5027 @node Stack Smashing Protection
5028 @subsection Stack smashing protection
5029 @cindex stack smashing protection
5031 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
5032 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
5033 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
5034 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
5035 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
5036 variable must be @code{ptr_type_node}.
5038 The default version of this hook creates a variable called
5039 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
5040 @end deftypefn
5042 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
5043 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
5044 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
5045 involve a call to a @code{noreturn} function.
5047 The default version of this hook invokes a function called
5048 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
5049 normally defined in @file{libgcc2.c}.
5050 @end deftypefn
5052 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P (void)
5053 Returns true if the target wants GCC's default stack protect runtime support, otherwise return false.  The default implementation always returns true.
5054 @end deftypefn
5056 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
5057 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
5058 @end deftypefn
5060 @node Miscellaneous Register Hooks
5061 @subsection Miscellaneous register hooks
5062 @cindex miscellaneous register hooks
5064 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
5065 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
5066 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
5067 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
5068 linker (e.g. stubs, veneers, branch islands), but not including those
5069 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
5070 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
5071 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
5072 is to enable the fipa-ra optimization.
5073 @end deftypevr
5075 @node Varargs
5076 @section Implementing the Varargs Macros
5077 @cindex varargs implementation
5079 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
5080 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
5081 on the stack.  Other machines require their own implementations of
5082 varargs, and the two machine independent header files must have
5083 conditionals to include it.
5085 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
5086 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
5087 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5088 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5089 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5090 supposed to write the last named argument of the function here.
5092 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5093 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5094 below.
5096 @defmac __builtin_saveregs ()
5097 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5098 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5099 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5100 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5102 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5103 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5104 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5105 found in @file{libgcc2.c}.
5107 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5108 beginning of the function, as opposed to where the call to
5109 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5110 This is because the registers must be saved before the function starts
5111 to use them for its own purposes.
5112 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5113 @c 10feb93
5114 @end defmac
5116 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5117 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5118 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5119 returns the address of the location above the first anonymous stack
5120 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5121 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5122 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5123 of the current function.
5124 @end defmac
5126 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5127 Since each machine has its own conventions for which data types are
5128 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5129 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5130 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5131 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5133 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5134 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5135 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5137 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5138 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5139 @end defmac
5141 These machine description macros help implement varargs:
5143 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5144 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5145 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5146 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5147 return value of this function should be an RTX that contains the value
5148 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5149 @end deftypefn
5151 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5152 This target hook offers an alternative to using
5153 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5154 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5155 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5156 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5157 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5158 pass all their arguments on the stack.
5160 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5161 structure, containing the values that are obtained after processing the
5162 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5163 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5165 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5166 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5167 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5168 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5169 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5170 frame.
5172 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5173 compile time without knowing their data types,
5174 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5175 have just a single category of argument register and use it uniformly
5176 for all data types.
5178 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5179 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5180 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5181 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5182 not generate any instructions in this case.
5183 @end deftypefn
5185 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
5186 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5187 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5189 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5190 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5191 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5192 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5193 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5194 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5195 except the last are treated as named.
5197 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5198 @end deftypefn
5200 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CALL_ARGS (rtx, @var{tree})
5201 While generating RTL for a function call, this target hook is invoked once
5202 for each argument passed to the function, either a register returned by
5203 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} or a memory location.  It is called just
5204 before the point where argument registers are stored.  The type of the
5205 function to be called is also passed as the second argument; it is
5206 @code{NULL_TREE} for libcalls.  The @code{TARGET_END_CALL_ARGS} hook is
5207 invoked just after the code to copy the return reg has been emitted.
5208 This functionality can be used to perform special setup of call argument
5209 registers if a target needs it.
5210 For functions without arguments, the hook is called once with @code{pc_rtx}
5211 passed instead of an argument register.
5212 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5213 @end deftypefn
5215 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_END_CALL_ARGS (void)
5216 This target hook is invoked while generating RTL for a function call,
5217 just after the point where the return reg is copied into a pseudo.  It
5218 signals that all the call argument and return registers for the just
5219 emitted call are now no longer in use.
5220 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5221 @end deftypefn
5223 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5224 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5225 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5226 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5227 defined, then define this hook to return @code{true} if
5228 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5229 Otherwise, you should not define this hook.
5230 @end deftypefn
5232 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{slot}, rtx @var{arg}, rtx @var{slot_no})
5233 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds of
5234 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5235 bounds of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5236 memory, then bounds are loaded as for regular pointer loaded from
5237 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5238 constant holding number of the target dependent special slot which
5239 should be used to obtain bounds.  Hook returns RTX holding loaded bounds.
5240 @end deftypefn
5242 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{arg}, rtx @var{slot}, rtx @var{bounds}, rtx @var{slot_no})
5243 This hook is used by expand pass to emit insns to store @var{bounds} of
5244 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5245 @var{bounds} of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5246 memory, then @var{bounds} are stored as for regular pointer stored in
5247 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5248 constant holding number of the target dependent special slot which
5249 should be used to store @var{bounds}.
5250 @end deftypefn
5252 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot})
5253 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds
5254 returned by function call in @var{slot}.  Hook returns RTX holding
5255 loaded bounds.
5256 @end deftypefn
5258 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot}, rtx @var{bounds})
5259 This hook is used by expand pass to emit insn to store @var{bounds}
5260 returned by function call into @var{slot}.
5261 @end deftypefn
5263 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5264 Use it to store bounds for anonymous register arguments stored
5265 into the stack.  Arguments meaning is similar to
5266 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}.
5267 @end deftypefn
5269 @node Trampolines
5270 @section Trampolines for Nested Functions
5271 @cindex trampolines for nested functions
5272 @cindex nested functions, trampolines for
5274 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5275 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5276 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5277 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5278 trampoline.
5280 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5281 address into the static chain register, and jump to the real address of
5282 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5283 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5284 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5285 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5286 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5287 operands.
5289 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5290 parts---the static chain value and the function address---into the
5291 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5292 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5293 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5294 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5295 separately.
5297 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5298 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5299 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5300 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5301 label---the label is taken care of automatically.
5303 If you do not define this hook, it means no template is needed
5304 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5305 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5306 to generate it on the spot.
5307 @end deftypefn
5309 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5310 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5311 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5312 @end defmac
5314 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5315 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5316 @end defmac
5318 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5319 Alignment required for trampolines, in bits.
5321 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5322 is used for aligning trampolines.
5323 @end defmac
5325 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5326 This hook is called to initialize a trampoline.
5327 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5328 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5329 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5330 when it is called.
5332 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5333 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5334 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5335 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5336 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5337 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5339 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5340 enabling stack execution, these actions should be performed after
5341 initializing the trampoline proper.
5342 @end deftypefn
5344 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5345 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5346 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5347 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5348 the address to be used for a function call should be different from the
5349 address at which the template was stored, the different address should
5350 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5351 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5352 @end deftypefn
5354 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
5355 This hook should be defined to a power of 2 if the target will benefit
5356 from the use of custom descriptors for nested functions instead of the
5357 standard trampolines.  Such descriptors are created at run time on the
5358 stack and made up of data only, but they are non-standard so the generated
5359 code must be prepared to deal with them.  This hook should be defined to 0
5360 if the target uses function descriptors for its standard calling sequence,
5361 like for example HP-PA or IA-64.  Using descriptors for nested functions
5362 eliminates the need for trampolines that reside on the stack and require
5363 it to be made executable.
5365 The value of the macro is used to parameterize the run-time identification
5366 scheme implemented to distinguish descriptors from function addresses: it
5367 gives the number of bytes by which their address is misaligned compared
5368 with function addresses.  The value of 1 will generally work, unless it is
5369 already reserved by the target for another purpose, like for example on ARM.
5370 @end deftypevr
5372 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5373 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5374 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5375 jumps to that location, it executes the old contents.
5377 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5378 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5379 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5380 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5381 latter makes initialization faster.
5383 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5384 the following macro.
5386 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5387 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5388 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5389 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5390 @var{end} are both pointer expressions.
5391 @end defmac
5393 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5394 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5395 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5396 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5397 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5399 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5400 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5401 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5402 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5403 @code{__transfer_from_trampoline}.
5405 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5406 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5407 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5408 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5409 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5410 special assembler code.
5411 @end defmac
5413 @node Library Calls
5414 @section Implicit Calls to Library Routines
5415 @cindex library subroutine names
5416 @cindex @file{libgcc.a}
5418 @c prevent bad page break with this line
5419 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5421 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5422 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5423 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5424 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5425 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5426 @end defmac
5428 @findex set_optab_libfunc
5429 @findex init_one_libfunc
5430 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5431 This hook should declare additional library routines or rename
5432 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5433 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5434 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5435 library routines.
5437 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5438 @end deftypefn
5440 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5441 If false (the default), internal library routines start with two
5442 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5443 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5444 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5445 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5446 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5447 @end deftypevr
5449 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5450 This macro should return @code{true} if the library routine that
5451 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5452 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5453 return a tristate.
5455 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5456 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5457 don't need to define this macro.
5458 @end defmac
5460 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5461 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5462 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5463 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5464 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5465 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5466 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5467 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5468 @end defmac
5470 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5471 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5472 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5473 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5474 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5475 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5476 @end defmac
5478 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5479 @findex matherr
5480 @defmac TARGET_EDOM
5481 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5482 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5483 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5484 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5485 system.
5487 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5488 domain errors by calling the library function and letting it report the
5489 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5490 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5491 that @code{matherr} is used normally.
5492 @end defmac
5494 @cindex @code{errno}, implicit usage
5495 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5496 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5497 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5498 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5499 macro, a reasonable default is used.
5500 @end defmac
5502 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5503 This hook determines whether a function from a class of functions
5504 @var{fn_class} is present at the runtime.
5505 @end deftypefn
5507 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5508 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5509 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5510 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5511 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5512 the NeXT runtime installed.
5514 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5515 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5516 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5518 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5519 scheme, by means of compiler command line switches.
5520 @end defmac
5522 @node Addressing Modes
5523 @section Addressing Modes
5524 @cindex addressing modes
5526 @c prevent bad page break with this line
5527 This is about addressing modes.
5529 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5530 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5531 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5532 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5533 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5534 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5535 @end defmac
5537 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5538 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5539 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5540 post-address side-effect generation involving constants other than
5541 the size of the memory operand.
5542 @end defmac
5544 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5545 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5546 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5547 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5548 @end defmac
5550 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5551 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5552 is a valid address.  On most machines the default definition of
5553 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5554 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5555 constant addresses are supported.
5556 @end defmac
5558 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5559 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5560 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5561 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5562 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5563 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5564 @end defmac
5566 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5567 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5568 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5569 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5570 accept.
5571 @end defmac
5573 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5574 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5575 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5577 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5578 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5579 desired by the caller.
5581 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5582 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5583 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5584 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5585 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5586 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5587 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5588 if the array holds @code{-1}.
5590 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5591 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5592 register is required.
5594 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5595 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5596 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5597 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5598 recognize any @code{const} as legitimate.
5600 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5601 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5602 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5603 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5604 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5606 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5607 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5608 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5609 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5610 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5611 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5612 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5613 Format}.
5615 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5616 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5617 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5618 has this syntax:
5620 @example
5621 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5622 @end example
5624 @noindent
5625 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5626 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5628 @findex REG_OK_STRICT
5629 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5630 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5631 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5632 that case and the non-strict variant otherwise.
5634 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5635 files that are recompiled when changes are made.
5636 @end deftypefn
5638 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5639 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5640 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5641 letter which matches the memory addresses accepted by
5642 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5643 support new address formats in your back end without changing the
5644 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5645 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5646 @code{'m'} constraint.
5647 @end defmac
5649 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5650 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5651 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5652 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5653 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5655 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5656 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5658 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5659 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5660 @end defmac
5662 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode})
5663 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5664 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5665 address.
5667 @findex break_out_memory_refs
5668 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5669 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5670 @var{x}.
5672 The code of the hook should not alter the substructure of
5673 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5674 should return the new @var{x}.
5676 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5677 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5678 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5679 the target supports only emulated TLS, it
5680 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5681 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5682 strategy can generate better code.
5683 @end deftypefn
5685 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5686 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5687 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5688 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5689 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5690 performance reasons.
5692 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5693 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5694 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5695 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5696 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5697 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5698 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5699 be shared.
5701 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5702 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5703 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5704 of reload internals.
5706 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5707 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5708 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5710 @findex push_reload
5711 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5712 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5713 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5715 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5716 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5717 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5718 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5719 @code{push_reload}.
5721 @findex strict_memory_address_p
5722 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5723 the address has become legitimate.
5725 @findex copy_rtx
5726 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5727 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5728 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5729 top level, you'll need to replace first the top level.
5730 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5731 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5732 @end defmac
5734 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5735 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5736 space @var{addrspace} can have
5737 different meanings depending on the machine mode of the memory
5738 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5739 but not others.
5741 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5742 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5743 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5744 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5746 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5748 The default version of this hook returns @code{false}.
5749 @end deftypefn
5751 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5752 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5753 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5754 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5756 The default definition returns true.
5757 @end deftypefn
5759 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5760 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5761 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5762 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5763 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5764 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5765 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5766 into their original form.
5767 @end deftypefn
5769 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5770 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5771 debug sections.
5772 @end deftypefn
5774 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5775 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5776 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5777 of @var{x}.
5779 The default version of this hook returns false.
5781 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5782 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5783 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5784 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5785 of TLS symbols for various targets.
5786 @end deftypefn
5788 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5789 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5790 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5791 of @var{x}.
5793 The default version returns false for all constants.
5794 @end deftypefn
5796 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5797 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5798 be placed in an @code{object_block} structure.
5800 The default version returns true for all decls.
5801 @end deftypefn
5803 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (tree @var{fndecl})
5804 This hook should return the DECL of a function that implements the
5805 reciprocal of the machine-specific builtin function @var{fndecl}, or
5806 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5807 @end deftypefn
5809 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5810 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5811 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5812 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5813 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5815 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5816 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5817 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5818 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5819 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5820 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5821 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5822 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5823 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5824 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5825 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5827 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5828 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5829 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5830 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5831 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5832 described above.
5833 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5834 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5835 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5836 @end deftypefn
5838 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5839 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5840 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5841 misalignment value (@var{misalign}).
5842 @end deftypefn
5844 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
5845 This hook returns the preferred alignment in bits for accesses to
5846 vectors of type @var{type} in vectorized code.  This might be less than
5847 or greater than the ABI-defined value returned by
5848 @code{TARGET_VECTOR_ALIGNMENT}.  It can be equal to the alignment of
5849 a single element, in which case the vectorizer will not try to optimize
5850 for alignment.
5852 The default hook returns @code{TYPE_ALIGN (@var{type})}, which is
5853 correct for most targets.
5854 @end deftypefn
5856 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5857 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given scalar type @var{type}.  @var{is_packed} is false if the scalar access using @var{type} is known to be naturally aligned.
5858 @end deftypefn
5860 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST (machine_mode @var{mode}, rtx @var{output}, rtx @var{in0}, rtx @var{in1}, const vec_perm_indices @var{&sel})
5861 This hook is used to test whether the target can permute up to two
5862 vectors of mode @var{mode} using the permutation vector @code{sel}, and
5863 also to emit such a permutation.  In the former case @var{in0}, @var{in1}
5864 and @var{out} are all null.  In the latter case @var{in0} and @var{in1} are
5865 the source vectors and @var{out} is the destination vector; all three are
5866 registers of mode @var{mode}.  @var{in1} is the same as @var{in0} if
5867 @var{sel} describes a permutation on one vector instead of two.
5869 Return true if the operation is possible, emitting instructions for it
5870 if rtxes are provided.
5872 @cindex @code{vec_perm@var{m}} instruction pattern
5873 If the hook returns false for a mode with multibyte elements, GCC will
5874 try the equivalent byte operation.  If that also fails, it will try forcing
5875 the selector into a register and using the @var{vec_perm@var{mode}}
5876 instruction pattern.  There is no need for the hook to handle these two
5877 implementation approaches itself.
5878 @end deftypefn
5880 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5881 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5882 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5883 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5884 specifies how the conversion is to be applied
5885 (truncation, rounding, etc.).
5887 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5888 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5889 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5890 @end deftypefn
5892 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (unsigned @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5893 This hook should return the decl of a function that implements the
5894 vectorized variant of the function with the @code{combined_fn} code
5895 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5896 The return type of the vectorized function shall be of vector type
5897 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5898 @end deftypefn
5900 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5901 This hook should return the decl of a function that implements the
5902 vectorized variant of target built-in function @code{fndecl}.  The
5903 return type of the vectorized function shall be of vector type
5904 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5905 @end deftypefn
5907 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5908 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5909 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5910 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5911 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5912 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5913 @end deftypefn
5915 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (scalar_mode @var{mode})
5916 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5917 mode @var{mode}.  The default is
5918 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5919 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5920 @end deftypefn
5922 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_SPLIT_REDUCTION (machine_mode)
5923 This hook should return the preferred mode to split the final reduction
5924 step on @var{mode} to.  The reduction is then carried out reducing upper
5925 against lower halves of vectors recursively until the specified mode is
5926 reached.  The default is @var{mode} which means no splitting.
5927 @end deftypefn
5929 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (vector_sizes *@var{sizes})
5930 If the mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE} is not
5931 the only one that is worth considering, this hook should add all suitable
5932 vector sizes to @var{sizes}, in order of decreasing preference.  The first
5933 one should be the size of @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5935 The hook does not need to do anything if the vector returned by
5936 @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE} is the only one relevant
5937 for autovectorization.  The default implementation does nothing.
5938 @end deftypefn
5940 @deftypefn {Target Hook} opt_machine_mode TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE (poly_uint64 @var{nunits}, poly_uint64 @var{length})
5941 A vector mask is a value that holds one boolean result for every element
5942 in a vector.  This hook returns the machine mode that should be used to
5943 represent such a mask when the vector in question is @var{length} bytes
5944 long and contains @var{nunits} elements.  The hook returns an empty
5945 @code{opt_machine_mode} if no such mode exists.
5947 The default implementation returns the mode of an integer vector that
5948 is @var{length} bytes long and that contains @var{nunits} elements,
5949 if such a mode exists.
5950 @end deftypefn
5952 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_EMPTY_MASK_IS_EXPENSIVE (unsigned @var{ifn})
5953 This hook returns true if masked internal function @var{ifn} (really of
5954 type @code{internal_fn}) should be considered expensive when the mask is
5955 all zeros.  GCC can then try to branch around the instruction instead.
5956 @end deftypefn
5958 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5959 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.
5960 @end deftypefn
5962 @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})
5963 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.
5964 @end deftypefn
5966 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5967 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.
5968 @end deftypefn
5970 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5971 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5972 @end deftypefn
5974 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5975 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5976 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5977 the index, scaled by @var{scale}.
5978 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5979 loads.
5980 @end deftypefn
5982 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER (const_tree @var{vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5983 Target builtin that implements vector scatter operation.  @var{vectype}
5984 is the vector type of the store and @var{index_type} is scalar type of
5985 the index, scaled by @var{scale}.
5986 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize scatter
5987 stores.
5988 @end deftypefn
5990 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5991 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5992 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5993 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5994 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5995 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5996 @end deftypefn
5998 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5999 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
6000 to SIMD clone @var{node} if needed.
6001 @end deftypefn
6003 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
6004 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
6005 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
6006 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
6007 to use it.
6008 @end deftypefn
6010 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMT_VF (void)
6011 Return number of threads in SIMT thread group on the target.
6012 @end deftypefn
6014 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS (tree @var{decl}, int *@var{dims}, int @var{fn_level})
6015 This hook should check the launch dimensions provided for an OpenACC
6016 compute region, or routine.  Defaulted values are represented as -1
6017 and non-constant values as 0.  The @var{fn_level} is negative for the
6018 function corresponding to the compute region.  For a routine is is the
6019 outermost level at which partitioned execution may be spawned.  The hook
6020 should verify non-default values.  If DECL is NULL, global defaults
6021 are being validated and unspecified defaults should be filled in.
6022 Diagnostics should be issued as appropriate.  Return
6023 true, if changes have been made.  You must override this hook to
6024 provide dimensions larger than 1.
6025 @end deftypefn
6027 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_GOACC_DIM_LIMIT (int @var{axis})
6028 This hook should return the maximum size of a particular dimension,
6029 or zero if unbounded.
6030 @end deftypefn
6032 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_FORK_JOIN (gcall *@var{call}, const int *@var{dims}, bool @var{is_fork})
6033 This hook can be used to convert IFN_GOACC_FORK and IFN_GOACC_JOIN
6034 function calls to target-specific gimple, or indicate whether they
6035 should be retained.  It is executed during the oacc_device_lower pass.
6036 It should return true, if the call should be retained.  It should
6037 return false, if it is to be deleted (either because target-specific
6038 gimple has been inserted before it, or there is no need for it).
6039 The default hook returns false, if there are no RTL expanders for them.
6040 @end deftypefn
6042 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_GOACC_REDUCTION (gcall *@var{call})
6043 This hook is used by the oacc_transform pass to expand calls to the
6044 @var{GOACC_REDUCTION} internal function, into a sequence of gimple
6045 instructions.  @var{call} is gimple statement containing the call to
6046 the function.  This hook removes statement @var{call} after the
6047 expanded sequence has been inserted.  This hook is also responsible
6048 for allocating any storage for reductions when necessary.
6049 @end deftypefn
6051 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PREFERRED_ELSE_VALUE (unsigned @var{ifn}, tree @var{type}, unsigned @var{nops}, tree *@var{ops})
6052 This hook returns the target's preferred final argument for a call
6053 to conditional internal function @var{ifn} (really of type
6054 @code{internal_fn}).  @var{type} specifies the return type of the
6055 function and @var{ops} are the operands to the conditional operation,
6056 of which there are @var{nops}.
6058 For example, if @var{ifn} is @code{IFN_COND_ADD}, the hook returns
6059 a value of type @var{type} that should be used when @samp{@var{ops}[0]}
6060 and @samp{@var{ops}[1]} are conditionally added together.
6062 This hook is only relevant if the target supports conditional patterns
6063 like @code{cond_add@var{m}}.  The default implementation returns a zero
6064 constant of type @var{type}.
6065 @end deftypefn
6067 @node Anchored Addresses
6068 @section Anchored Addresses
6069 @cindex anchored addresses
6070 @cindex @option{-fsection-anchors}
6072 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
6073 For example, if we have:
6075 @smallexample
6076 static int a, b, c;
6077 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
6078 @end smallexample
6080 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
6081 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
6082 it would be better to calculate just one symbolic address and access
6083 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
6084 be something like:
6086 @smallexample
6087 int foo (void)
6089   register int *xr = &x;
6090   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
6092 @end smallexample
6094 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
6095 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
6097 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
6098 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
6099 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
6100 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
6102 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
6103 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
6104 On most targets, it should be the smallest offset that can be
6105 applied to a base register while still giving a legitimate address
6106 for every mode.  The default value is 0.
6107 @end deftypevr
6109 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
6110 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
6111 offset that should be applied to section anchors.  The default
6112 value is 0.
6113 @end deftypevr
6115 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
6116 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
6117 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
6118 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
6119 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
6121 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
6122 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
6123 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
6124 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
6125 @end deftypefn
6127 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
6128 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
6129 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
6130 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
6132 The default version is correct for most targets, but you might need to
6133 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
6134 or target-specific sections.
6135 @end deftypefn
6137 @node Condition Code
6138 @section Condition Code Status
6139 @cindex condition code status
6141 The macros in this section can be split in two families, according to the
6142 two ways of representing condition codes in GCC.
6144 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
6145 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
6146 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
6147 register representation, which provides better schedulability for
6148 architectures that do have a condition code register, but on which
6149 most instructions do not affect it.  The latter category includes
6150 most RISC machines.
6152 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
6153 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
6154 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
6155 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
6156 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
6157 the definition may be the source of exception handling edges.
6159 These restrictions can prevent important
6160 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
6161 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
6162 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
6163 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
6164 separate the definition and use of the condition code register.
6166 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
6167 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
6168 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
6169 condition code or comparison result can be placed in any general register,
6170 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
6171 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
6172 that is in class @code{MODE_CC}.
6174 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
6175 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
6176 interested in most macros in this section.
6178 @menu
6179 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
6180 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
6181 @end menu
6183 @node CC0 Condition Codes
6184 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
6185 @findex cc0
6187 @findex cc_status
6188 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
6189 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
6190 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
6191 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
6192 currently based, and several standard flags.
6194 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
6195 description header file.  It can also add additional machine-specific
6196 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
6198 @defmac CC_STATUS_MDEP
6199 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
6200 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
6202 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6203 @end defmac
6205 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
6206 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
6207 The default definition does nothing, since most machines don't use
6208 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
6209 define this macro to initialize it.
6211 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6212 @end defmac
6214 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
6215 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
6216 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
6217 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
6218 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
6219 set @code{(cc0)}.
6221 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6223 If there are insns that do not set the condition code but do alter
6224 other machine registers, this macro must check to see whether they
6225 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
6226 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
6227 registers do not set the condition code, which means that usually
6228 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
6229 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
6230 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
6231 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
6232 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
6233 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
6234 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
6235 condition code value.
6237 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
6238 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
6239 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
6240 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
6241 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
6242 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
6243 @code{CC_STATUS_INIT}.
6245 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
6246 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
6247 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
6248 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
6249 @end defmac
6251 @node MODE_CC Condition Codes
6252 @subsection Representation of condition codes using registers
6253 @findex CCmode
6254 @findex MODE_CC
6256 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
6257 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
6258 than compares, for example the branch can use directly the condition
6259 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
6260 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
6261 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
6262 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
6263 this happens, use the machine mode of the condition code register to
6264 record different formats of the condition code register.  Modes can
6265 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
6266 unsigned comparison) produced the condition codes.
6268 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
6269 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
6270 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
6271 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
6272 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
6273 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
6274 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6276 @smallexample
6277 (define_insn ""
6278   [(set (reg:CCNZ 0)
6279         (compare:CCNZ
6280           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6281                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6282           (const_int 0)))]
6283   ""
6284   "@dots{}")
6285 @end smallexample
6287 @noindent
6288 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
6289 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6291 @smallexample
6292 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6293   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
6294    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
6295       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
6296    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
6297        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
6298       ? CCNZmode : CCmode))
6299 @end smallexample
6301 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6302 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6303 this section.
6305 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6306 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6307 @end defmac
6309 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
6310 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6311 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6312 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6313 comparison instead and swap the order of the operands.
6315 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
6316 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
6317 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
6318 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
6319 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
6320 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
6321 allowed to swap operands in that case.
6323 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6324 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6325 @file{md} file.
6327 You need not to implement this hook if it would never change the
6328 comparison code or operands.
6329 @end deftypefn
6331 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6332 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6333 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6334 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6335 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6337 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6338 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6339 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6340 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
6342 @smallexample
6343 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
6344    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
6345 @end smallexample
6346 @end defmac
6348 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6349 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6350 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6351 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6352 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6353 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6354 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
6355 like:
6357 @smallexample
6358 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6359    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6360     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6361 @end smallexample
6362 @end defmac
6364 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6365 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6366 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6367 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6368 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6369 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6370 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6371 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6372 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6373 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6374 @code{INVALID_REGNUM}.
6376 The default version of this hook returns false.
6377 @end deftypefn
6379 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (machine_mode @var{m1}, machine_mode @var{m2})
6380 On targets which use multiple condition code modes in class
6381 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6382 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6383 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6384 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6385 return @code{VOIDmode}.
6387 The default version of this hook checks whether the modes are the
6388 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6389 returns @code{VOIDmode}.
6390 @end deftypefn
6392 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
6393 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.
6394 @end deftypevr
6396 @node Costs
6397 @section Describing Relative Costs of Operations
6398 @cindex costs of instructions
6399 @cindex relative costs
6400 @cindex speed of instructions
6402 These macros let you describe the relative speed of various operations
6403 on the target machine.
6405 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6406 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6407 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6408 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6409 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6410 that.
6412 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6413 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6414 registers if they are not general registers.
6416 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6417 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6418 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6419 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6420 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6421 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6423 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6424 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6425 @end defmac
6427 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6428 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6429 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6430 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6431 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6432 that.
6434 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6435 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6436 registers if they are not general registers.
6438 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6439 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6440 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6441 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6442 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6443 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6445 The default version of this function returns 2.
6446 @end deftypefn
6448 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6449 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6450 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6451 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6452 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6453 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6454 should define this macro to express the relative cost.
6456 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6457 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6458 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6459 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6460 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6461 reflect the actual cost of the move.
6463 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6464 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6465 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6466 secondary register in the conventional way but the default base value of
6467 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6468 value to the result of that function.  The arguments to that function
6469 are the same as to this macro.
6471 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6472 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6473 @end defmac
6475 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6476 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6477 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6478 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6479 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6480 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6481 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6483 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6484 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6485 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6486 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6487 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6488 reflect the actual cost of the move.
6490 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6491 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6492 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6493 secondary register in the conventional way but the default base value of
6494 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6495 value to the result of that function.  The arguments to that function
6496 are the same as to this target hook.
6497 @end deftypefn
6499 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6500 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6501 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6502 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6503 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6504 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6505 true for well-predicted branches. On many architectures the
6506 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6507 @end defmac
6509 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6510 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6511 ordinarily expect.
6513 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6514 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6515 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6516 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6517 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6518 between byte and (aligned) word loads.
6520 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6521 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6522 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6523 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6524 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6525 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6526 @end defmac
6528 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS (machine_mode @var{mode}, unsigned int @var{align})
6529 This hook returns true if memory accesses described by the
6530 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6531 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap handler.
6532 This hook is invoked only for unaligned accesses, i.e. when
6533 @code{@var{alignment} < GET_MODE_ALIGNMENT (@var{mode})}.
6535 When this hook returns true, the compiler will act as if
6536 @code{STRICT_ALIGNMENT} were true when generating code for block
6537 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6538 Therefore, do not make this hook return true if unaligned accesses only
6539 add a cycle or two to the time for a memory access.
6541 The hook must return true whenever @code{STRICT_ALIGNMENT} is true.
6542 The default implementation returns @code{STRICT_ALIGNMENT}.
6543 @end deftypefn
6545 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6546 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6547 which a sequence of insns should be generated instead of a
6548 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6549 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6551 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6552 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6553 the number of such sequences.
6555 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6556 optimized for speed rather than size.
6558 If you don't define this, a reasonable default is used.
6559 @end defmac
6561 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P (unsigned HOST_WIDE_INT @var{size}, unsigned int @var{alignment}, enum by_pieces_operation @var{op}, bool @var{speed_p})
6562 GCC will attempt several strategies when asked to copy between
6563 two areas of memory, or to set, clear or store to memory, for example
6564 when copying a @code{struct}. The @code{by_pieces} infrastructure
6565 implements such memory operations as a sequence of load, store or move
6566 insns.  Alternate strategies are to expand the
6567 @code{movmem} or @code{setmem} optabs, to emit a library call, or to emit
6568 unit-by-unit, loop-based operations.
6570 This target hook should return true if, for a memory operation with a
6571 given @var{size} and @var{alignment}, using the @code{by_pieces}
6572 infrastructure is expected to result in better code generation.
6573 Both @var{size} and @var{alignment} are measured in terms of storage
6574 units.
6576 The parameter @var{op} is one of: @code{CLEAR_BY_PIECES},
6577 @code{MOVE_BY_PIECES}, @code{SET_BY_PIECES}, @code{STORE_BY_PIECES} or
6578 @code{COMPARE_BY_PIECES}.  These describe the type of memory operation
6579 under consideration.
6581 The parameter @var{speed_p} is true if the code is currently being
6582 optimized for speed rather than size.
6584 Returning true for higher values of @var{size} can improve code generation
6585 for speed if the target does not provide an implementation of the
6586 @code{movmem} or @code{setmem} standard names, if the @code{movmem} or
6587 @code{setmem} implementation would be more expensive than a sequence of
6588 insns, or if the overhead of a library call would dominate that of
6589 the body of the memory operation.
6591 Returning true for higher values of @code{size} may also cause an increase
6592 in code size, for example where the number of insns emitted to perform a
6593 move would be greater than that of a library call.
6594 @end deftypefn
6596 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO (machine_mode @var{mode})
6597 When expanding a block comparison in MODE, gcc can try to reduce the
6598 number of branches at the expense of more memory operations.  This hook
6599 allows the target to override the default choice.  It should return the
6600 factor by which branches should be reduced over the plain expansion with
6601 one comparison per @var{mode}-sized piece.  A port can also prevent a
6602 particular mode from being used for block comparisons by returning a
6603 negative number from this hook.
6604 @end deftypefn
6606 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6607 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6608 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6609 @end defmac
6611 @defmac STORE_MAX_PIECES
6612 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
6613 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
6614 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
6615 @end defmac
6617 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
6618 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
6619 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
6620 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
6621 @end defmac
6623 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6624 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6625 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6626 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6627 eventually incurs high cost in increased code size.
6629 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6630 optimized for speed rather than size.
6632 If you don't define this, a reasonable default is used.
6633 @end defmac
6635 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6636 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6637 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6638 a block set insn or a library call.
6639 Increasing the value will always make code faster, but
6640 eventually incurs high cost in increased code size.
6642 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6643 optimized for speed rather than size.
6645 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6646 @end defmac
6648 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6649 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6650 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6651 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6652 @end defmac
6654 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6655 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6656 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6657 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6658 @end defmac
6660 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6661 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6662 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6663 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6664 @end defmac
6666 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6667 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6668 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6669 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6670 @end defmac
6672 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6673 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6674 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6675 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6676 @end defmac
6678 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6679 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6680 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6681 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6682 @end defmac
6684 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6685 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6686 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6687 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6688 @end defmac
6690 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6691 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6692 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6693 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6694 @end defmac
6696 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6697 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
6698 function address than to call an address kept in a register.
6699 @end defmac
6701 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6702 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6703 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6704 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6705 @end defmac
6707 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P (int @var{op}, machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2}, optimization_type @var{opt_type})
6708 Return true if the optimizers should use optab @var{op} with
6709 modes @var{mode1} and @var{mode2} for optimization type @var{opt_type}.
6710 The optab is known to have an associated @file{.md} instruction
6711 whose C condition is true.  @var{mode2} is only meaningful for conversion
6712 optabs; for direct optabs it is a copy of @var{mode1}.
6714 For example, when called with @var{op} equal to @code{rint_optab} and
6715 @var{mode1} equal to @code{DFmode}, the hook should say whether the
6716 optimizers should use optab @code{rintdf2}.
6718 The default hook returns true for all inputs.
6719 @end deftypefn
6721 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, machine_mode @var{mode}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6722 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6724 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6725 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6726 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6727 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6728 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6729 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6730 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6732 @var{mode} is @var{x}'s machine mode, or for cases like @code{const_int} that
6733 do not have a mode, the mode in which @var{x} is used.
6735 In implementing this hook, you can use the construct
6736 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6737 instructions.
6739 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6740 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6741 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6742 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6743 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6745 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6746 false, this target hook should be used to estimate the relative
6747 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6749 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6750 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6751 @end deftypefn
6753 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6754 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6755 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6756 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6758 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6759 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6760 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6761 all addresses will have equal costs.
6763 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6764 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6765 cost, the one that is the most complex will be used.
6767 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6768 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6769 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6770 references will be indirect through that register.  On machines where
6771 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6772 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6773 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6774 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6776 This hook is never called with an invalid address.
6778 On machines where an address involving more than one register is as
6779 cheap as an address computation involving only one register, defining
6780 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6781 be live over a region of code where only one would have been if
6782 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6783 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6784 should probably only be given to addresses with different numbers of
6785 registers on machines with lots of registers.
6786 @end deftypefn
6788 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_INSN_COST (rtx_insn *@var{insn}, bool @var{speed})
6789 This target hook describes the relative costs of RTL instructions.
6791 In implementing this hook, you can use the construct
6792 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6793 instructions.
6795 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6796 false, this target hook should be used to estimate the relative
6797 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6798 @end deftypefn
6800 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST (edge @var{e})
6801 This hook returns a value in the same units as @code{TARGET_RTX_COSTS},
6802 giving the maximum acceptable cost for a sequence generated by the RTL
6803 if-conversion pass when conditional execution is not available.
6804 The RTL if-conversion pass attempts to convert conditional operations
6805 that would require a branch to a series of unconditional operations and
6806 @code{mov@var{mode}cc} insns.  This hook returns the maximum cost of the
6807 unconditional instructions and the @code{mov@var{mode}cc} insns.
6808 RTL if-conversion is cancelled if the cost of the converted sequence
6809 is greater than the value returned by this hook.
6811 @code{e} is the edge between the basic block containing the conditional
6812 branch to the basic block which would be executed if the condition
6813 were true.
6815 The default implementation of this hook uses the
6816 @code{max-rtl-if-conversion-[un]predictable} parameters if they are set,
6817 and uses a multiple of @code{BRANCH_COST} otherwise.
6818 @end deftypefn
6820 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P (rtx_insn *@var{seq}, struct noce_if_info *@var{if_info})
6821 This hook returns true if the instruction sequence @code{seq} is a good
6822 candidate as a replacement for the if-convertible sequence described in
6823 @code{if_info}.
6824 @end deftypefn
6826 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P (void)
6827 This predicate controls the use of the eager delay slot filler to disallow
6828 speculatively executed instructions being placed in delay slots.  Targets
6829 such as certain MIPS architectures possess both branches with and without
6830 delay slots.  As the eager delay slot filler can decrease performance,
6831 disabling it is beneficial when ordinary branches are available.  Use of
6832 delay slot branches filled using the basic filler is often still desirable
6833 as the delay slot can hide a pipeline bubble.
6834 @end deftypefn
6836 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ESTIMATED_POLY_VALUE (poly_int64 @var{val})
6837 Return an estimate of the runtime value of @var{val}, for use in
6838 things like cost calculations or profiling frequencies.  The default
6839 implementation returns the lowest possible value of @var{val}.
6840 @end deftypefn
6842 @node Scheduling
6843 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6845 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6846 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6847 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6848 them: try the first ones in this list first.
6850 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6851 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6852 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6853 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6854 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6855 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6856 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6857 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6858 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6859 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6860 @end deftypefn
6862 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6863 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6864 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6865 still be issued in the current cycle.  The default is
6866 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6867 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6868 You should define this hook if some insns take more machine resources
6869 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6870 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6871 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6872 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6873 was scheduled.
6874 @end deftypefn
6876 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, int @var{dep_type1}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost}, unsigned int @var{dw})
6877 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6878 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through a
6879 dependence of type dep_type, and strength @var{dw}.  It should return the new
6880 value.  The default is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be
6881 used for example to specify to the scheduler using the traditional pipeline
6882 description that an output- or anti-dependence does not incur the same cost
6883 as a data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6884 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6885 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6886 times of the first and the second insns.  If these values are not
6887 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6888 @pxref{Processor pipeline description}.
6889 @end deftypefn
6891 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6892 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6893 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6894 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6895 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6896 scheduling priorities of insns.
6897 @end deftypefn
6899 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6900 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6901 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6902 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6903 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6904 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6905 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6906 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6907 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6908 reads the ready list in reverse order, starting with
6909 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6910 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6911 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6912 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6913 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6914 @end deftypefn
6916 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6917 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6918 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6919 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6920 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6921 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6922 this hook can be useful if there are frequent situations where
6923 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6924 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6925 @end deftypefn
6927 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6928 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6929 @end deftypefn
6931 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{prev}, rtx_insn *@var{curr})
6932 This hook is used to check whether two insns should be macro fused for
6933 a target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6934 (@var{prev} and @var{curr}), the scheduler will put them into a sched
6935 group, and they will not be scheduled apart.  The two insns will be either
6936 two SET insns or a compare and a conditional jump and this hook should
6937 validate any dependencies needed to fuse the two insns together.
6938 @end deftypefn
6940 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
6941 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6942 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6943 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6944 example, it can be used for better insn classification if it requires
6945 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6946 dependencies of the insn scheduler because they are already
6947 calculated.
6948 @end deftypefn
6950 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6951 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6952 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6953 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6954 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6955 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6956 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6957 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6958 @end deftypefn
6960 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6961 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6962 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6963 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6964 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6965 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6966 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6967 @end deftypefn
6969 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6970 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6971 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6972 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6973 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6974 @end deftypefn
6976 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6977 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6978 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6979 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6980 @end deftypefn
6982 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6983 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6984 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6985 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6986 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6987 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6988 based pipeline description.  The default is not to change the state
6989 when the new simulated processor cycle starts.
6990 @end deftypefn
6992 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6993 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6994 @end deftypefn
6996 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6997 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6998 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6999 simulated processor cycle finishes.
7000 @end deftypefn
7002 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
7003 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
7004 used to initialize data used by the previous hook.
7005 @end deftypefn
7007 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
7008 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
7009 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
7010 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
7011 state on a single insn is not enough.
7012 @end deftypefn
7014 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
7015 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
7016 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
7017 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
7018 state on a single insn is not enough.
7019 @end deftypefn
7021 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
7022 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
7023 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
7024 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
7025 value, an additional scheduler code tries all permutations of
7026 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
7027 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
7028 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
7029 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
7030 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
7031 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
7033 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
7034 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
7035 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
7036 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
7037 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
7038 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
7039 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
7040 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
7041 the processor could issue all 3 insns per cycle.
7043 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
7044 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
7045 schedules to choose the best one.
7047 The default is no multipass scheduling.
7048 @end deftypefn
7050 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
7052 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
7053 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
7054 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
7055 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
7056 the current round of multipass scheduling.
7057 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
7058 number of cycles.
7059 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
7060 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
7061 to allow backends make correct judgements.
7063 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
7064 @end deftypefn
7066 @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})
7067 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
7068 scheduling.
7069 @end deftypefn
7071 @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})
7072 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
7073 @end deftypefn
7075 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
7076 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
7077 an instruction.
7078 @end deftypefn
7080 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
7081 This hook notifies the target about the result of the concluded current
7082 round of multipass scheduling.
7083 @end deftypefn
7085 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
7086 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
7087 @end deftypefn
7089 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
7090 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
7091 @end deftypefn
7093 @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})
7094 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
7095 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
7096 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
7097 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
7098 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
7099 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
7100 verbosity level to use for debugging output.
7101 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
7102 processor cycle on which the previous insn has been issued,
7103 and the current processor cycle.
7104 @end deftypefn
7106 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
7107 This hook is used to define which dependences are considered costly by
7108 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
7109 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
7110 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
7111 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
7112 dependence as estimated by the scheduler, and the third
7113 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
7114 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
7115 insns the dependence between them is considered costly by the target,
7116 and @code{false} otherwise.
7118 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
7119 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
7120 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
7121 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
7122 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
7123 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
7124 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
7125 @end deftypefn
7127 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
7128 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
7129 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
7130 per instruction data structures.
7131 @end deftypefn
7133 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
7134 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
7135 @end deftypefn
7137 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
7138 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
7139 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
7140 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
7141 @end deftypefn
7143 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7144 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
7145 @end deftypefn
7147 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7148 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
7149 @end deftypefn
7151 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7152 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
7153 @end deftypefn
7155 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
7156 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
7157 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
7158 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
7159 version and, in case of successful check, to generate that speculative
7160 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
7161 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
7162 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
7163 the generated speculative pattern.
7164 @end deftypefn
7166 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
7167 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
7168 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
7169 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
7170 @end deftypefn
7172 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
7173 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
7174 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
7175 speculative instruction for which the check should be generated.
7176 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
7177 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
7178 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
7179 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
7180 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
7181 @end deftypefn
7183 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
7184 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
7185 enabled/used.
7186 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
7187 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
7188 @end deftypefn
7190 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn})
7191 Some instructions should never be speculated by the schedulers, usually
7192  because the instruction is too expensive to get this wrong.  Often such
7193  instructions have long latency, and often they are not fully modeled in the
7194  pipeline descriptions.  This hook should return @code{false} if @var{insn}
7195  should not be speculated.
7196 @end deftypefn
7198 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
7199 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
7200 resource-based lower bound which is based on the resources available in
7201 the machine and the resources required by each instruction.  The target
7202 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
7203 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
7204 of instructions divided by the issue rate.
7205 @end deftypefn
7207 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
7208 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
7209 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
7210 @end deftypefn
7212 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
7213 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
7214 in its second parameter.
7215 @end deftypefn
7217 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
7218 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
7219 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
7220 also the latencies of operations.
7221 @end deftypevr
7223 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, machine_mode @var{mode})
7224 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
7225 parallelism required in output calculations chain.
7226 @end deftypefn
7228 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{max_pri}, int *@var{fusion_pri}, int *@var{pri})
7229 This hook is called by scheduling fusion pass.  It calculates fusion
7230 priorities for each instruction passed in by parameter.  The priorities
7231 are returned via pointer parameters.
7233 @var{insn} is the instruction whose priorities need to be calculated.
7234 @var{max_pri} is the maximum priority can be returned in any cases.
7235 @var{fusion_pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s
7236 fusion priority should be calculated and returned.
7237 @var{pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s priority
7238 should be calculated and returned.
7240 Same @var{fusion_pri} should be returned for instructions which should
7241 be scheduled together.  Different @var{pri} should be returned for
7242 instructions with same @var{fusion_pri}.  @var{fusion_pri} is the major
7243 sort key, @var{pri} is the minor sort key.  All instructions will be
7244 scheduled according to the two priorities.  All priorities calculated
7245 should be between 0 (exclusive) and @var{max_pri} (inclusive).  To avoid
7246 false dependencies, @var{fusion_pri} of instructions which need to be
7247 scheduled together should be smaller than @var{fusion_pri} of irrelevant
7248 instructions.
7250 Given below example:
7252 @smallexample
7253     ldr r10, [r1, 4]
7254     add r4, r4, r10
7255     ldr r15, [r2, 8]
7256     sub r5, r5, r15
7257     ldr r11, [r1, 0]
7258     add r4, r4, r11
7259     ldr r16, [r2, 12]
7260     sub r5, r5, r16
7261 @end smallexample
7263 On targets like ARM/AArch64, the two pairs of consecutive loads should be
7264 merged.  Since peephole2 pass can't help in this case unless consecutive
7265 loads are actually next to each other in instruction flow.  That's where
7266 this scheduling fusion pass works.  This hook calculates priority for each
7267 instruction based on its fustion type, like:
7269 @smallexample
7270     ldr r10, [r1, 4]  ; fusion_pri=99,  pri=96
7271     add r4, r4, r10   ; fusion_pri=100, pri=100
7272     ldr r15, [r2, 8]  ; fusion_pri=98,  pri=92
7273     sub r5, r5, r15   ; fusion_pri=100, pri=100
7274     ldr r11, [r1, 0]  ; fusion_pri=99,  pri=100
7275     add r4, r4, r11   ; fusion_pri=100, pri=100
7276     ldr r16, [r2, 12] ; fusion_pri=98,  pri=88
7277     sub r5, r5, r16   ; fusion_pri=100, pri=100
7278 @end smallexample
7280 Scheduling fusion pass then sorts all ready to issue instructions according
7281 to the priorities.  As a result, instructions of same fusion type will be
7282 pushed together in instruction flow, like:
7284 @smallexample
7285     ldr r11, [r1, 0]
7286     ldr r10, [r1, 4]
7287     ldr r15, [r2, 8]
7288     ldr r16, [r2, 12]
7289     add r4, r4, r10
7290     sub r5, r5, r15
7291     add r4, r4, r11
7292     sub r5, r5, r16
7293 @end smallexample
7295 Now peephole2 pass can simply merge the two pairs of loads.
7297 Since scheduling fusion pass relies on peephole2 to do real fusion
7298 work, it is only enabled by default when peephole2 is in effect.
7300 This is firstly introduced on ARM/AArch64 targets, please refer to
7301 the hook implementation for how different fusion types are supported.
7302 @end deftypefn
7304 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC (rtx @var{libfunc}, machine_mode @var{mode}, rtx @var{op0}, rtx @var{op1}, rtx *@var{quot}, rtx *@var{rem})
7305 Define this hook for enabling divmod transform if the port does not have
7306 hardware divmod insn but defines target-specific divmod libfuncs.
7307 @end deftypefn
7309 @node Sections
7310 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
7311 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
7312 @c the (...)?  --mew 10feb93
7314 An object file is divided into sections containing different types of
7315 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
7316 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
7317 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
7318 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
7319 of sections.
7321 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
7322 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
7323 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
7324 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
7325 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
7326 initializes itself, so their values must be run-time constants.
7327 They may however depend on command-line flags.
7329 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
7330 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
7331 to be string literals.
7333 Some assemblers require a different string to be written every time a
7334 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
7335 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
7336 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
7338 You must always create a @code{text_section}, either by defining
7339 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
7340 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
7341 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
7342 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
7343 reuse @code{text_section}.
7345 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
7346 if the target does not provide them.
7348 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
7349 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7350 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
7351 Normally @code{"\t.text"} is right.
7352 @end defmac
7354 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
7355 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
7356 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
7357 a default definition if the target supports named sections.
7358 @end defmac
7360 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
7361 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
7362 executed functions in the program.
7363 @end defmac
7365 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
7366 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7367 assembler operation to identify the following data as writable initialized
7368 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
7369 @end defmac
7371 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
7372 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7373 containing the assembler operation to identify the following data as
7374 initialized, writable small data.
7375 @end defmac
7377 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
7378 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7379 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
7380 data.
7381 @end defmac
7383 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
7384 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7385 containing the assembler operation to identify the following data as
7386 uninitialized global data.  If not defined, and
7387 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
7388 uninitialized global data will be output in the data section if
7389 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
7390 used.
7391 @end defmac
7393 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
7394 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7395 containing the assembler operation to identify the following data as
7396 uninitialized, writable small data.
7397 @end defmac
7399 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
7400 If defined, a C expression whose value is a string containing the
7401 assembler operation to identify the following data as thread-local
7402 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
7403 @end defmac
7405 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
7406 If defined, a C expression whose value is a character constant
7407 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
7408 default is @code{'T'}.
7409 @end defmac
7411 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7412 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7413 containing the assembler operation to identify the following data as
7414 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7415 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
7416 variable; it is used entirely in runtime code.
7417 @end defmac
7419 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
7420 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7421 containing the assembler operation to identify the following data as
7422 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7423 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
7424 variable; it is used entirely in runtime code.
7425 @end defmac
7427 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7428 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7429 containing the assembler operation to identify the following data as
7430 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
7431 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7432 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7433 @end defmac
7435 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7436 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7437 containing the assembler operation to identify the following data as
7438 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
7439 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7440 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7441 @end defmac
7443 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
7444 If defined, a C expression whose value is a character constant
7445 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
7446 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
7447 @end defmac
7449 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7450 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7451 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7452 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7453 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7454 to initialization and finalization functions from the init and fini
7455 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7456 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7457 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7458 constant pools don't end up too far way in the text section.
7459 @end defmac
7461 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7462 If defined, a string which names the section into which small
7463 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7464 when the target has options for optimizing access to small data, and
7465 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7466 they expect of your application yet liberal in what your application
7467 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7468 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7469 require small data support from your application, but use this macro
7470 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7471 access these variables whether it uses small data or not.
7472 @end defmac
7474 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7475 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7476 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7477 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7478 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7479 @end defmac
7481 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7482 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7483 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7484 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7485 readonly data section is used.
7487 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7488 @end defmac
7490 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7491 Define this hook if you need to do something special to set up the
7492 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7493 of its own that you need to create.
7495 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7496 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7497 described below.
7498 @end deftypefn
7500 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7501 Return a mask describing how relocations should be treated when
7502 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7503 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7504 local relocations should be placed in a read-write section.
7506 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7507 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7508 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7509 in read-only sections even in executables.
7510 @end deftypefn
7512 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_GENERATE_PIC_ADDR_DIFF_VEC (void)
7513 Return true to generate ADDR_DIF_VEC table
7514 or false to generate ADDR_VEC table for jumps in case of -fPIC.
7516 The default version of this function returns true if flag_pic
7517 equals true and false otherwise
7518 @end deftypefn
7520 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7521 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7522 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7523 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7524 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7525 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7526 @var{align} is the constant alignment in bits.
7528 The default version of this function takes care of putting read-only
7529 variables in @code{readonly_data_section}.
7531 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7532 @end deftypefn
7534 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7535 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7536 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7538 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7539 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7540 it is unlikely to be called.
7541 @end defmac
7543 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7544 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7545 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7546 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7547 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7549 The default version of this function appends the symbol name to the
7550 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7551 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7552 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7553 @end deftypefn
7555 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7556 Return the readonly data section associated with
7557 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7558 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7559 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7560 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7561 otherwise.
7562 @end deftypefn
7564 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7565 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7566 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7567 the string if a different section name should be used.
7568 @end deftypevr
7570 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7571 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7572 @end deftypefn
7574 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7575 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7576 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7577 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7578 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7579 in bits.
7581 The default version of this function takes care of putting symbolic
7582 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7583 else in @code{readonly_data_section}.
7584 @end deftypefn
7586 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7587 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7588 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7589 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7590 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7591 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7592 your target system.  The default implementation of this hook just
7593 returns the @var{id} provided.
7594 @end deftypefn
7596 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7597 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7598 treated differently depending on something about the variable or
7599 function named by the symbol (such as what section it is in).
7601 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7602 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7603 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7604 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7605 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7607 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7608 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7609 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7610 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7611 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7612 leave it alone.)
7614 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7615 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7616 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7617 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7618 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7619 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7621 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7622 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7623 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7624 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7625 encode more than one bit of information, but this practice is now
7626 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7628 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7629 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7630 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7631 before overriding it.
7632 @end deftypefn
7634 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7635 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7636 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7637 may have added.
7638 @end deftypefn
7640 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7641 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7642 The default version of this hook always returns false.
7643 @end deftypefn
7645 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7646 Contains the value true if the target places read-only
7647 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7648 @end deftypevr
7650 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7651 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7653 The default version of this hook use the target macro
7654 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7655 @end deftypefn
7657 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7658 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7659 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7660 or executable image).
7662 The default version of this hook implements the name resolution rules
7663 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7664 currently supported object file formats.
7665 @end deftypefn
7667 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7668 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7669 The default value is false.
7670 @end deftypevr
7673 @node PIC
7674 @section Position Independent Code
7675 @cindex position independent code
7676 @cindex PIC
7678 This section describes macros that help implement generation of position
7679 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7680 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7681 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7682 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7683 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7684 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7685 need to alter the handling of switch statements so that they use
7686 relative addresses.
7687 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7688 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7690 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7691 The register number of the register used to address a table of static
7692 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7693 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7694 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7695 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7696 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7697 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7698 when @code{flag_pic} is true).
7699 @end defmac
7701 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7702 A C expression that is nonzero if the register defined by
7703 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7704 the default is zero.  Do not define
7705 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7706 @end defmac
7708 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7709 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7710 operand on the target machine when generating position independent code.
7711 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7712 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7713 check it either.  You need not define this macro if all constants
7714 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7715 position independent code.
7716 @end defmac
7718 @node Assembler Format
7719 @section Defining the Output Assembler Language
7721 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7722 to write instructions in assembler language---rather than what the
7723 instructions do.
7725 @menu
7726 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7727 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7728 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7729 * Label Output::         Output and generation of labels.
7730 * Initialization::       General principles of initialization
7731                          and termination routines.
7732 * Macros for Initialization::
7733                          Specific macros that control the handling of
7734                          initialization and termination routines.
7735 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7736 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7737 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7738 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7739 @end menu
7741 @node File Framework
7742 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7743 @cindex assembler format
7744 @cindex output of assembler code
7746 @c prevent bad page break with this line
7747 This describes the overall framework of an assembly file.
7749 @findex default_file_start
7750 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7751 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7752 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7753 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7754 quite unusual, if you override the default, you should call
7755 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7756 lets other target files rely on these variables.
7757 @end deftypefn
7759 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7760 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7761 printed as the very first line in the assembly file, unless
7762 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7763 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7764 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7765 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7766 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7768 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7769 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7770 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7771 @end deftypevr
7773 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7774 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7775 for the primary source file, immediately after printing
7776 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7777 this to be done.  The default is false.
7778 @end deftypevr
7780 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7781 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7782 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7783 @end deftypefn
7785 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7786 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7787 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7788 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7789 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7790 need to do other things in that hook, have your hook function call
7791 this function.
7792 @end deftypefun
7794 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7795 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7796 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7797 nothing.
7798 @end deftypefn
7800 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7801 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7802 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7803 nothing.
7804 @end deftypefn
7806 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7807 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7808 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7809 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7810 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7811 nothing.
7812 @end deftypefn
7814 @defmac ASM_COMMENT_START
7815 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7816 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7817 the end of the line.
7818 @end defmac
7820 @defmac ASM_APP_ON
7821 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7822 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7823 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7824 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7825 that follow for all valid assembler constructs.
7826 @end defmac
7828 @defmac ASM_APP_OFF
7829 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7830 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7831 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7832 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7833 @end defmac
7835 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7836 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7837 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7838 the stdio stream @var{stream}.
7840 This macro need not be defined if the standard form of output
7841 for the file format in use is appropriate.
7842 @end defmac
7844 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7845 Output DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7847  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7848 @end deftypefn
7850 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7851 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.
7852 @end deftypefn
7854 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7855 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7856 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7857 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7858 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7859 of the filename using this macro.
7860 @end defmac
7862 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7863 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7864 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7865 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7866 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7867 this section is associated.
7868 @end deftypefn
7870 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC (unsigned int @var{flags}, unsigned int *@var{num})
7871 This hook can be used to encode ELF section flags for which no letter
7872 code has been defined in the assembler.  It is called by
7873 @code{default_asm_named_section} whenever the section flags need to be
7874 emitted in the assembler output.  If the hook returns true, then the
7875 numerical value for ELF section flags should be calculated from
7876 @var{flags} and saved in @var{*num}; the value is printed out instead of the
7877 normal sequence of letter codes.  If the hook is not defined, or if it
7878 returns false, then @var{num} is ignored and the traditional letter sequence
7879 is emitted.
7880 @end deftypefn
7882 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7883 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7884 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7885 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7886 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7887 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7888 (from static destructors).
7889 Return NULL if function should go to default text section.
7890 @end deftypefn
7892 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7893 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}.
7894 @end deftypefn
7896 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7897 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7898 It must not be modified by command-line option processing.
7899 @end deftypevr
7901 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7902 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7903 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7904 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7905 This is true on most ELF targets.
7906 @end deftypevr
7908 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7909 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7910 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7911 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7912 null, in which case read-write data should be assumed.
7914 The default version of this function handles choosing code vs data,
7915 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7916 need to override this if your target has special flags that might be
7917 set via @code{__attribute__}.
7918 @end deftypefn
7920 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7921 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7922 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7923 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7924 It can take the following values:
7926 @table @gcctabopt
7927 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7928 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7930 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7931 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7932 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7933 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7934 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7935 various different individual optimization passes.
7937 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7938 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7939 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7940 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7941 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7942 warning is for start up and the second time the warning is for
7943 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7944 necessary preparations before it starts to record switches and to
7945 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7946 switches.
7948 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7949 This option can be ignored by this target hook.
7951 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7952 This option can be ignored by this target hook.
7953 @end table
7955 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7956 supported in the future.
7958 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7959 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7960 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7961 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7962 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7963 hook.
7964 @end deftypefn
7966 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7967 This is the name of the section that will be created by the example
7968 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7969 hook.
7970 @end deftypevr
7972 @need 2000
7973 @node Data Output
7974 @subsection Output of Data
7977 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7978 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7979 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7980 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7981 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7982 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7983 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7984 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7985 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7986 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7987 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7988 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7989 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7990 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7992 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7993 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7994 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7995 @end deftypevr
7997 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7998 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7999 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
8000 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
8001 function should return @code{true} if it was able to output the
8002 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
8003 split the object into smaller parts.
8005 The default implementation of this hook will use the
8006 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
8007 when the relevant string is @code{NULL}.
8008 @end deftypefn
8010 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECL_END (void)
8011 Define this hook if the target assembler requires a special marker to
8012 terminate an initialized variable declaration.
8013 @end deftypefn
8015 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
8016 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
8017 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
8018 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
8019 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
8021 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
8022 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
8023 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
8024 return @code{true}.
8025 @end deftypefn
8027 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
8028 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8029 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
8030 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
8031 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
8033 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
8034 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
8035 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
8036 @end defmac
8038 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
8039 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
8040 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
8041 is defined, and is otherwise unused.
8042 @end defmac
8044 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
8045 You may define this macro as a C expression.  You should define the
8046 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
8047 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
8048 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
8049 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
8050 pool before the function.
8051 @end defmac
8053 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
8054 A C statement to output assembler commands to define the start of the
8055 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
8056 the name of the function.  Should the return type of the function
8057 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
8058 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
8059 immediately after this call.
8061 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
8062 not be defined.
8063 @end defmac
8065 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
8066 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
8067 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
8068 anything for RTL expressions that can be output normally.)
8070 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
8071 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
8072 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
8073 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
8074 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
8075 alignment.
8077 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
8078 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
8079 responsible for outputting the label definition at the proper place.
8080 Here is how to do this:
8082 @smallexample
8083 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
8084 @end smallexample
8086 When you output a pool entry specially, you should end with a
8087 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
8088 entry from being output a second time in the usual manner.
8090 You need not define this macro if it would do nothing.
8091 @end defmac
8093 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
8094 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
8095 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
8096 function.  Should the return type of the function be required, you can
8097 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
8098 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
8100 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
8101 define this macro.
8102 @end defmac
8104 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
8105 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
8106 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
8107 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
8108 a line separator uses multiple characters.
8110 If you do not define this macro, the default is that only
8111 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
8112 @end defmac
8114 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
8115 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
8116 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
8117 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
8118 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
8119 @end deftypevr
8121 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
8122 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
8124 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
8125 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
8126 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
8127 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
8128 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
8129 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
8130 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
8131 target's floating point representation, and store its bit pattern in
8132 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
8133 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
8134 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
8135 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
8136 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
8137 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
8138 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
8139 on the host machine.
8141 The array element values are designed so that you can print them out
8142 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
8143 machine's memory.
8144 @end defmac
8146 @node Uninitialized Data
8147 @subsection Output of Uninitialized Variables
8149 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
8150 outputting a single uninitialized variable.
8152 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
8153 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8154 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
8155 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
8156 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
8157 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
8158 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
8159 backend must output a symbol definition that allocates at least one
8160 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
8161 equal to any other, and because some object formats cannot even express
8162 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
8163 an ordinary undefined external.
8165 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8166 output the name itself; before and after that, output the additional
8167 assembler syntax for defining the name, and a newline.
8169 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
8170 common global variables are output.
8171 @end defmac
8173 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8174 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
8175 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
8176 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
8177 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
8178 as the number of bits.
8179 @end defmac
8181 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8182 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
8183 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
8184 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
8185 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
8186 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
8187 the variable's decl in order to chose what to output.
8188 @end defmac
8190 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8191 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8192 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
8193 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
8194 is the alignment specified as the number of bits.
8196 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
8197 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
8198 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
8199 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
8200 the name, and a newline.
8202 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
8203 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
8204 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
8205 You do not need to do both.
8207 Some languages do not have @code{common} data, and require a
8208 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
8209 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
8210 not support global BSS, the front end may choose to make globals
8211 common in order to save space in the object file.
8212 @end defmac
8214 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
8215 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8216 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
8217 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
8218 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
8220 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8221 output the name itself; before and after that, output the additional
8222 assembler syntax for defining the name, and a newline.
8224 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
8225 static variables are output.
8226 @end defmac
8228 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8229 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
8230 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
8231 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
8232 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
8233 as the number of bits.
8234 @end defmac
8236 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8237 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
8238 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
8239 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
8240 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
8241 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
8242 the variable's decl in order to chose what to output.
8243 @end defmac
8245 @node Label Output
8246 @subsection Output and Generation of Labels
8248 @c prevent bad page break with this line
8249 This is about outputting labels.
8251 @findex assemble_name
8252 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8253 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8254 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
8255 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8256 output the name itself; before and after that, output the additional
8257 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
8258 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
8259 @end defmac
8261 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8262 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8263 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
8264 a function.
8265 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8266 output the name itself; before and after that, output the additional
8267 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
8268 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
8270 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8271 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8272 @end defmac
8274 @findex assemble_name_raw
8275 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8276 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
8277 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
8278 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
8279 that it is more efficient.
8280 @end defmac
8282 @defmac SIZE_ASM_OP
8283 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
8284 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
8285 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
8286 systems, the default is not to define this macro.
8288 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
8289 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
8290 for your system.  If you need your own custom definitions of those
8291 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
8292 define this macro.
8293 @end defmac
8295 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
8296 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8297 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
8298 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
8299 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
8300 provided.
8301 @end defmac
8303 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
8304 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8305 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
8306 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
8307 address.
8309 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
8310 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
8311 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
8312 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
8313 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
8314 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
8315 @end defmac
8317 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8318 Define this macro if the assembler does not accept the character
8319 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8320 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8321 @samp{.} is used instead.
8322 @end defmac
8324 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8325 Define this macro if the assembler does not accept the character
8326 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8327 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8328 are rewritten to avoid @samp{.}.
8329 @end defmac
8331 @defmac TYPE_ASM_OP
8332 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
8333 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
8334 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
8335 systems, the default is not to define this macro.
8337 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
8338 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
8339 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
8340 types at all, do not define this macro.
8341 @end defmac
8343 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
8344 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
8345 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
8346 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
8347 the default is not to define this macro.
8349 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
8350 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
8351 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
8352 types at all, do not define this macro.
8353 @end defmac
8355 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
8356 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8357 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
8358 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
8359 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
8360 you should not count on this.
8362 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
8363 definition of this macro is provided.
8364 @end defmac
8366 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8367 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8368 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8369 function which is being defined.  This macro is responsible for
8370 outputting the label definition (perhaps using
8371 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8372 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8374 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8375 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
8377 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8378 of this macro.
8379 @end defmac
8381 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8382 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8383 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
8384 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8385 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
8386 representing the function.
8388 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
8390 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8391 of this macro.
8392 @end defmac
8394 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8395 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8396 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8397 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
8398 for outputting the label definition (perhaps using
8399 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8400 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8402 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
8403 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8405 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8406 of this macro.
8407 @end defmac
8409 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8410 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8411 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
8412 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8413 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
8414 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8416 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
8418 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8419 of this macro.
8420 @end defmac
8422 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8423 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8424 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
8425 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
8426 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
8427 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
8429 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
8430 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8432 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
8433 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
8434 @end defmac
8436 @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})
8437 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
8438 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
8439 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
8440 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
8441 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
8442 will be an internal label.
8444 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
8445 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
8447 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
8448 @end deftypefn
8450 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
8451 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8452 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
8453 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
8455 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8456 nothing.
8457 @end defmac
8459 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
8460 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
8461 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
8462 chance to determine the size of an array when controlled by an
8463 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
8464 something about the size of the object.
8466 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8467 nothing.
8469 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
8470 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
8471 @end defmac
8473 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
8474 This target hook is a function to output to the stdio stream
8475 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
8476 that is, available for reference from other files.
8478 The default implementation relies on a proper definition of
8479 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
8480 @end deftypefn
8482 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
8483 This target hook is a function to output to the stdio stream
8484 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
8485 global; that is, available for reference from other files.
8487 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
8488 @end deftypefn
8490 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name}, const_tree @var{decl})
8491 This target hook is a function to output to the stdio stream
8492 @var{stream} some commands that will declare the name associated with
8493 @var{decl} which is not defined in the current translation unit.  Most
8494 assemblers do not require anything to be output in this case.
8495 @end deftypefn
8497 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8498 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8499 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
8500 that is, available for reference from other files but only used if
8501 no other definition is available.  Use the expression
8502 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
8503 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
8504 for making that name weak, and a newline.
8506 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
8507 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
8508 macro.
8509 @end defmac
8511 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8512 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
8513 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
8514 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
8515 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
8516 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8517 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
8518 to make @var{name} weak.
8519 @end defmac
8521 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8522 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8523 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8524 declaration of @code{name}.
8525 @end defmac
8527 @defmac SUPPORTS_WEAK
8528 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8529 supports weak symbols.
8531 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8532 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8533 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8534 @end defmac
8536 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8537 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8539 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8540 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8541 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8542 flag such as @option{-melf}.
8543 @end defmac
8545 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8546 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8547 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8548 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8549 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8550 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8551 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8552 @end defmac
8554 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8555 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8556 semantics.
8558 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8559 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8560 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8561 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8562 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8563 be emitted as one-only.
8564 @end defmac
8566 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8567 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8568 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8569 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8570 @end deftypefn
8572 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8573 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8574 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8575 The default is @code{0}.
8577 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8578 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8579 will have undefined references from other translation units, that
8580 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8581 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8582 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8583 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8585 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8586 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8587 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8588 table of contents.
8589 @end defmac
8591 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8592 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8593 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8594 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8595 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8596 declaration.
8598 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8599 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8600 @end defmac
8602 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8603 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8604 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8605 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8606 @end deftypefn
8608 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8609 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8610 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8611 .no_dead_code_strip directive.
8612 @end deftypefn
8614 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8615 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8616 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8617 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8618 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8619 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8620 @end defmac
8622 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8623 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.
8624 @end deftypefn
8626 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8627 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8628 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8629 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8630 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8631 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8632 @end defmac
8634 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8635 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8636 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8637 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8638 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8639 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8640 when it is necessary to output a label differently when its address is
8641 being taken.
8642 @end defmac
8644 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8645 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8646 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8648 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8649 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8650 will have name conflicts with internal labels.
8652 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8653 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8654 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8655 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8656 convention your system uses, and follow it.
8658 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8659 @end deftypefn
8661 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8662 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8663 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8664 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8665 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8666 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8667 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8668 bundles.
8670 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8671 used.
8672 @end defmac
8674 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8675 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8676 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8678 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8679 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8680 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8682 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8683 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8684 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8685 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8686 to output the string, and may change it.  (Of course,
8687 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8688 you should know what it does on your machine.)
8689 @end defmac
8691 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8692 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8693 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8694 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8695 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8697 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8698 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8699 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8700 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8701 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8702 internal static variables in different scopes.
8704 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8705 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8706 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8707 between the name and the number will suffice.
8709 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8710 which is correct for most systems.
8711 @end defmac
8713 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8714 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8715 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8717 @findex SET_ASM_OP
8718 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8719 correct for most systems.
8720 @end defmac
8722 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8723 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8724 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8725 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8726 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8727 the tree nodes are available.
8729 @findex SET_ASM_OP
8730 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8731 correct for most systems.
8732 @end defmac
8734 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8735 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8736 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8737 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8738 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8739 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8740 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8741 @end defmac
8743 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8744 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8745 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8746 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8747 an undefined weak symbol.
8749 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8750 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8751 @end defmac
8753 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8754 Define this macro to override the default assembler names used for
8755 Objective-C methods.
8757 The default name is a unique method number followed by the name of the
8758 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8759 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8760 @samp{_1_Foo_Bar}).
8762 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8763 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8764 systems define other ways of computing names.
8766 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8767 buffer in which to store the name; its length is as long as
8768 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8769 50 characters extra.
8771 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8772 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8773 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8774 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8776 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8777 macro to provide more human-readable names.
8778 @end defmac
8780 @node Initialization
8781 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8782 @cindex initialization routines
8783 @cindex termination routines
8784 @cindex constructors, output of
8785 @cindex destructors, output of
8787 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8788 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8789 data in the program when the program is started.  These functions need
8790 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8791 @code{main} is called.
8793 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8794 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8795 terminates.
8797 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8798 must output something in the assembler code to cause those functions to
8799 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8800 system, you need to specify how to do this.
8802 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8803 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8804 Much of the structure is common to all four variations.
8806 @findex __CTOR_LIST__
8807 @findex __DTOR_LIST__
8808 The linker must build two lists of these functions---a list of
8809 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8810 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8812 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8813 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8814 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8815 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8816 pointer containing zero.
8818 Depending on the operating system and its executable file format, either
8819 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8820 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8821 list; destructors in forward order.
8823 The best way to handle static constructors works only for object file
8824 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8825 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8826 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8827 object file that defines an initialization function also puts a word in
8828 the constructor section to point to that function.  The linker
8829 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8830 Termination functions are handled similarly.
8832 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8833 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8834 support arbitrary sections, but does support special designated
8835 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8836 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8838 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8839 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8840 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8841 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8842 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8844 @smallexample
8845 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8846 @end smallexample
8848 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8849 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8850 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8851 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8852 are provided by GCC for a few targets.
8854 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8855 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8856 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8857 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8858 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8859 that invokes the routines we need at startup.
8861 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8862 macro properly.
8864 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8865 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8866 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8867 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8868 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8869 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8871 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8872 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8873 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8874 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8875 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8876 and with the address of the void function containing the initialization
8877 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8878 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8879 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8880 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8881 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8882 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8883 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8884 the initialization process.
8886 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8887 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8888 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8889 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8890 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8891 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8892 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8893 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8894 initialization and termination functions.  These functions are called
8895 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8896 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8898 @ifinfo
8899 The following section describes the specific macros that control and
8900 customize the handling of initialization and termination functions.
8901 @end ifinfo
8903 @node Macros for Initialization
8904 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8906 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8907 and termination functions:
8909 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8910 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8911 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8912 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8913 using special sections for initialization and termination functions, this
8914 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8915 run the initialization functions.
8916 @end defmac
8918 @defmac HAS_INIT_SECTION
8919 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8920 This macro should be defined for systems that control start-up code
8921 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8922 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8923 @end defmac
8925 @defmac LD_INIT_SWITCH
8926 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8927 the following symbol is an initialization routine.
8928 @end defmac
8930 @defmac LD_FINI_SWITCH
8931 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8932 the following symbol is a finalization routine.
8933 @end defmac
8935 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8936 If defined, a C statement that will write a function that can be
8937 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8938 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8939 the object format requires an explicit initialization function, then a
8940 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8942 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8943 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8944 exception tables embedded in the code.
8945 @end defmac
8947 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8948 If defined, a C statement that will write a function that can be
8949 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8950 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8951 the object format requires an explicit finalization function, then a
8952 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8953 @end defmac
8955 @defmac INVOKE__main
8956 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8957 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8958 where the init section is not actually run automatically, but is still
8959 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8960 @end defmac
8962 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8963 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8964 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8965 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8966 encountering an @code{init_priority} attribute.
8967 @end defmac
8969 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8970 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8971 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8972 It is false if we must use @command{collect2}.
8973 @end deftypevr
8975 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8976 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8977 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8979 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8980 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8981 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8982 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8984 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8985 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8986 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8987 is not defined.
8988 @end deftypefn
8990 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8991 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8992 functions rather than initialization functions.
8993 @end deftypefn
8995 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8996 generated for the generated object file will have static linkage.
8998 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8999 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
9000 an object file for constructor functions to be called.
9002 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
9003 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
9005 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
9006 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
9007 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
9008 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
9010 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
9011 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
9012 @end defmac
9014 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
9015 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
9016 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
9017 @command{nm}.
9018 @end defmac
9020 @defmac NM_FLAGS
9021 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
9022 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
9023 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
9024 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
9025 produces.
9026 @end defmac
9028 If your system supports shared libraries and has a program to list the
9029 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
9030 these macros to enable support for running initialization and
9031 termination functions in shared libraries:
9033 @defmac LDD_SUFFIX
9034 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
9035 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
9036 @end defmac
9038 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
9039 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
9040 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
9041 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
9042 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
9043 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
9044 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
9045 @end defmac
9047 @defmac SHLIB_SUFFIX
9048 Define this macro to a C string constant containing the default shared
9049 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
9050 strips version information after this suffix when generating global
9051 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
9052 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
9053 @end defmac
9055 @node Instruction Output
9056 @subsection Output of Assembler Instructions
9058 @c prevent bad page break with this line
9059 This describes assembler instruction output.
9061 @defmac REGISTER_NAMES
9062 A C initializer containing the assembler's names for the machine
9063 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
9064 register numbers in the compiler into assembler language.
9065 @end defmac
9067 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9068 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
9069 and a register number.  This macro defines additional names for hard
9070 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
9071 to registers using alternate names.
9072 @end defmac
9074 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
9075 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
9076 name, a register number and a count of the number of consecutive
9077 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
9078 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
9079 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
9080 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
9081 register name implies multiple underlying registers.
9083 This macro should be used when it is important that a clobber in an
9084 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
9085 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
9086 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
9087 ``s0'' and ``s1''.
9088 @end defmac
9090 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
9091 Define this macro if you are using an unusual assembler that
9092 requires different names for the machine instructions.
9094 The definition is a C statement or statements which output an
9095 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
9096 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
9097 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
9098 written in the machine description.  The definition should output the
9099 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
9100 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
9101 so that it will not be output twice.
9103 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
9104 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
9105 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
9106 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
9107 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
9109 @findex recog_data.operand
9110 If you need to look at the operand values, they can be found as the
9111 elements of @code{recog_data.operand}.
9113 If the macro definition does nothing, the instruction is output
9114 in the usual way.
9115 @end defmac
9117 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
9118 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
9119 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
9120 they will be output differently.
9122 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
9123 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
9124 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
9125 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
9126 template into assembler code, so you can change the assembler output
9127 by changing the contents of the vector.
9129 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
9130 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
9131 can cause a large class of instructions to be output differently (such
9132 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
9133 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
9134 writing conditional output routines in those patterns.
9136 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
9137 @end defmac
9139 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
9140 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
9141 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
9142 if necessary.
9144 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
9145 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
9146 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
9147 The contents of this vector are what was used to convert the insn
9148 template into assembler code, so you can change the assembler mode
9149 by checking the contents of the vector.
9150 @end deftypefn
9152 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
9153 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
9154 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
9155 RTL expression.
9157 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
9158 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
9159 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
9160 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
9161 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
9162 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
9163 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
9165 @findex reg_names
9166 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
9167 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
9168 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
9169 @code{REGISTER_NAMES}.
9171 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
9172 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
9173 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
9174 @var{code}.
9175 @end defmac
9177 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
9178 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
9179 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
9180 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
9181 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
9182 in this way.
9183 @end defmac
9185 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
9186 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
9187 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
9188 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
9190 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
9191 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
9192 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
9193 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
9194 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
9195 Format}.
9196 @end defmac
9198 @findex dbr_sequence_length
9199 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
9200 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
9201 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
9202 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
9203 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
9204 or whatever.
9206 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
9207 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
9208 explicit (e.g.@: with white space).
9209 @end defmac
9211 @findex final_sequence
9212 Note that output routines for instructions with delay slots must be
9213 prepared to deal with not being output as part of a sequence
9214 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
9215 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
9216 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
9217 being output.
9219 @findex asm_fprintf
9220 @defmac REGISTER_PREFIX
9221 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
9222 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
9223 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
9224 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
9225 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
9226 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
9227 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
9228 files can define these macros differently.
9229 @end defmac
9231 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
9232 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
9233 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
9234 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
9235 printf formats which may useful when generating their assembler
9236 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
9237 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
9238 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
9239 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
9240 string, starting the character after the one that is being switched
9241 upon, is pointed to by @var{format}.
9242 @end defmac
9244 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
9245 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
9246 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
9247 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
9248 first variant.
9250 If this macro is defined, you may use constructs of the form
9251 @smallexample
9252 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
9253 @end smallexample
9254 @noindent
9255 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
9256 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
9257 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
9258 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
9259 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
9260 alternatives within the braces than the value of
9261 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
9262 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
9263 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
9265 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
9266 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
9267 operands to @code{asm_fprintf}.
9269 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
9270 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
9271 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
9272 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
9273 if the syntax variant are larger and involve such things as different
9274 opcodes or operand order.
9275 @end defmac
9277 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
9278 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
9279 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
9280 The code need not be optimal, since this macro is used only when
9281 profiling.
9282 @end defmac
9284 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
9285 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
9286 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
9287 The code need not be optimal, since this macro is used only when
9288 profiling.
9289 @end defmac
9291 @node Dispatch Tables
9292 @subsection Output of Dispatch Tables
9294 @c prevent bad page break with this line
9295 This concerns dispatch tables.
9297 @cindex dispatch table
9298 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
9299 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9300 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
9301 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
9302 definitions of these labels are output using
9303 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
9304 way here.  For example,
9306 @smallexample
9307 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
9308          @var{value}, @var{rel})
9309 @end smallexample
9311 You must provide this macro on machines where the addresses in a
9312 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
9313 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
9314 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
9315 mode and flags can be read.
9316 @end defmac
9318 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
9319 This macro should be provided on machines where the addresses
9320 in a dispatch table are absolute.
9322 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
9323 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
9324 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
9325 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
9326 For example,
9328 @smallexample
9329 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
9330 @end smallexample
9331 @end defmac
9333 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
9334 Define this if the label before a jump-table needs to be output
9335 specially.  The first three arguments are the same as for
9336 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
9337 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
9338 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
9340 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
9341 for the table.
9343 If this macro is not defined, these labels are output with
9344 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
9345 @end defmac
9347 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
9348 Define this if something special must be output at the end of a
9349 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
9350 after the assembler code for the table is written.  It should write
9351 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
9352 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
9353 of the preceding label.
9355 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
9356 the jump-table.
9357 @end defmac
9359 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
9360 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
9361 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
9362 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
9363 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
9364 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
9365 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
9366 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
9368 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
9369 @end deftypefn
9371 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
9372 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
9373 It should be defined on targets where it is desirable for the table
9374 to be broken up according to function.
9376 The default is that no label is emitted.
9377 @end deftypefn
9379 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
9380 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.
9381 @end deftypefn
9383 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
9384 This target hook emits assembly directives required to unwind the
9385 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9386 returns @code{UI_TARGET}.
9387 @end deftypefn
9389 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
9390 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.
9391 @end deftypevr
9393 @node Exception Region Output
9394 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
9396 @c prevent bad page break with this line
9398 This describes commands marking the start and the end of an exception
9399 region.
9401 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
9402 If defined, a C string constant for the name of the section containing
9403 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
9404 provide a default definition if the target supports named sections.
9405 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
9407 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
9408 unwind information and the default definition does not work.
9409 @end defmac
9411 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
9412 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
9413 specially named labels.  The collect2 process will locate these
9414 labels and generate code to register the frames.
9416 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
9417 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
9418 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
9419 be marked as not to be collected.
9420 @end defmac
9422 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
9423 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
9424 information encoding used with non-PIC code will ever require a
9425 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
9426 and read-write sections into a single read-write section.
9427 @end defmac
9429 @defmac MASK_RETURN_ADDR
9430 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
9431 that it does not contain any extraneous set bits in it.
9432 @end defmac
9434 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
9435 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
9436 information, but it does not yet work with exception handling.
9437 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
9438 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
9439 GCC will provide a default definition of 1.
9440 @end defmac
9442 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
9443 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
9444 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
9445 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
9446 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
9447 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
9448 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
9450 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
9451 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
9452 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
9454 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
9455 not depend on anything except the command-line switches described by
9456 @var{opts}.  In particular, the
9457 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
9458 macros and builtin functions related to exception handling are set up
9459 depending on this setting.
9461 The default implementation of the hook first honors the
9462 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
9463 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
9464 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
9465 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
9466 @end deftypefn
9468 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
9469 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
9470 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
9471 command-line option processing.
9472 @end deftypevr
9474 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
9475 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
9476 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
9477 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
9478 @end defmac
9480 @defmac JMP_BUF_SIZE
9481 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
9482 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
9483 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
9484 is not large enough, or if it is much too large.
9485 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
9486 @end defmac
9488 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
9489 This macro need only be defined if the target might save registers in the
9490 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
9491 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
9492 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
9493 minimum alignment otherwise.  @xref{DWARF}.  Only applicable if
9494 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
9495 @end defmac
9497 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
9498 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
9499 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
9500 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
9501 true otherwise.
9502 @end deftypevr
9504 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
9505 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
9506 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
9507 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
9508 locations, or if the register should be represented in more than one
9509 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
9510 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
9511 @end deftypefn
9513 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE (int @var{regno})
9514 Given a register, this hook should return the mode which the
9515 corresponding Dwarf frame register should have.  This is normally
9516 used to return a smaller mode than the raw mode to prevent call
9517 clobbered parts of a register altering the frame register size
9518 @end deftypefn
9520 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
9521 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
9522 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9523 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9524 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9525 filling in a single size corresponding to each hard register;
9526 @var{address} is the address of the table.
9527 @end deftypefn
9529 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9530 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9531 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9532 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9533 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9534 @end deftypefn
9536 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9537 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9538 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9539 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9540 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9541 @end deftypevr
9543 @node Alignment Output
9544 @subsection Assembler Commands for Alignment
9546 @c prevent bad page break with this line
9547 This describes commands for alignment.
9549 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9550 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9551 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9553 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9554 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9555 define the macro.
9557 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9558 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9559 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9560 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9561 @end defmac
9563 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9564 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9565 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
9566 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9567 @end deftypefn
9569 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9570 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9571 a @code{BARRIER}.
9573 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9574 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9575 define the macro.
9576 @end defmac
9578 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9579 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9580 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9581 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9582 @end deftypefn
9584 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9585 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
9586 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
9588 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9589 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9590 define the macro.
9592 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9593 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9594 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9595 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9596 @end defmac
9598 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9599 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9600 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9601 defined.
9602 @end deftypefn
9604 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9605 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9606 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9607 the maximum of the specified values is used.
9609 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9610 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9611 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9612 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9613 @end defmac
9615 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9616 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9617 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9618 is defined.
9619 @end deftypefn
9621 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9622 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9623 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9624 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9625 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9626 @end defmac
9628 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9629 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9630 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9631 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9632 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9633 section.
9634 @end defmac
9636 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9637 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9638 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9639 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9640 @end defmac
9642 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9643 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9644 for padding, if necessary.
9645 @end defmac
9647 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9648 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9649 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9650 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9651 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9652 a C expression of type @code{int}.
9653 @end defmac
9655 @need 3000
9656 @node Debugging Info
9657 @section Controlling Debugging Information Format
9659 @c prevent bad page break with this line
9660 This describes how to specify debugging information.
9662 @menu
9663 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9664 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9665 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9666 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9667 * DWARF::              Macros for DWARF format.
9668 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9669 @end menu
9671 @node All Debuggers
9672 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9674 @c prevent bad page break with this line
9675 These macros affect all debugging formats.
9677 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9678 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9679 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9680 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9681 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9682 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9683 compiler and another for DBX@.
9685 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9686 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9687 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9688 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9689 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9691 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9692 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9693 redefine the actual register numbering scheme.
9694 @end defmac
9696 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9697 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9698 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9699 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9700 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9701 that produce debugging output for DBX and allow the frame-pointer to be
9702 eliminated when the @option{-g} option is used.
9703 @end defmac
9705 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9706 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9707 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9708 @var{offset}.
9709 @end defmac
9711 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9712 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9713 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9714 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9715 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9716 @code{DWARF2_DEBUG}, @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG},
9717 and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9719 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9720 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9721 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9722 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9723 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9725 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9726 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9727 @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9728 @end defmac
9730 @node DBX Options
9731 @subsection Specific Options for DBX Output
9733 @c prevent bad page break with this line
9734 These are specific options for DBX output.
9736 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9737 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9738 in response to the @option{-g} option.
9739 @end defmac
9741 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9742 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9743 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9744 @end defmac
9746 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9747 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9748 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9749 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9750 macro, the default is 1: always generate the extended information
9751 if there is any occasion to.
9752 @end defmac
9754 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9755 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9756 in the text section.
9757 @end defmac
9759 @defmac ASM_STABS_OP
9760 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9761 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9762 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9763 applies only to DBX debugging information format.
9764 @end defmac
9766 @defmac ASM_STABD_OP
9767 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9768 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9769 value is the current location.  If you don't define this macro,
9770 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9771 information format.
9772 @end defmac
9774 @defmac ASM_STABN_OP
9775 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9776 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9777 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9778 macro applies only to DBX debugging information format.
9779 @end defmac
9781 @defmac DBX_NO_XREFS
9782 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9783 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9784 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9785 On other systems, this construct is not supported at all.
9786 @end defmac
9788 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9789 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9790 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9791 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9792 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9793 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9794 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9795 defining this macro as an expression for the length you desire.
9796 @end defmac
9798 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9799 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9800 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9801 a different character instead, define this macro as a character
9802 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9803 if backslash is correct for your system.
9804 @end defmac
9806 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9807 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9808 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9809 variable.
9810 @end defmac
9812 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9813 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9814 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9815 @end defmac
9817 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9818 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9819 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9820 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9821 @end defmac
9823 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9824 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9825 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9826 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9827 @end defmac
9829 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9830 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9831 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9832 do this.  The default is @code{'P'}.
9833 @end defmac
9835 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9836 Define this macro if the DBX information for a function and its
9837 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9838 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9839 code.
9840 @end defmac
9842 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9843 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9844 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9845 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9846 an absolute address.
9847 @end defmac
9849 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9850 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9851 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9852 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9853 @end defmac
9855 @defmac DBX_USE_BINCL
9856 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9857 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9858 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9859 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9860 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9861 number for a type number.
9862 @end defmac
9864 @node DBX Hooks
9865 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9867 @c prevent bad page break with this line
9868 These are hooks for DBX format.
9870 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9871 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9872 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9873 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9874 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9875 unique labels in the assembly output.
9877 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9878 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9879 @end defmac
9881 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9882 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9883 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9884 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9885 disturbing the rest of the gdb extensions.
9886 @end defmac
9888 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9889 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9890 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9891 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9892 @end defmac
9894 @node File Names and DBX
9895 @subsection File Names in DBX Format
9897 @c prevent bad page break with this line
9898 This describes file names in DBX format.
9900 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9901 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9902 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9903 file---the file specified as the input file for compilation.
9904 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9906 This macro need not be defined if the standard form of output
9907 for DBX debugging information is appropriate.
9909 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9910 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9911 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9912 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9913 @end defmac
9915 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9916 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9917 of the current directory for compilation and current source language at
9918 the beginning of the file.
9919 @end defmac
9921 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9922 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9923 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9924 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9925 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9926 @end defmac
9928 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9929 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9930 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9931 written to the stdio stream @var{stream}.
9933 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9934 of compilation, which is correct for most machines.
9935 @end defmac
9937 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9938 Define this macro @emph{instead of} defining
9939 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9940 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9941 whose value is the highest absolute text address in the file.
9942 @end defmac
9944 @need 2000
9945 @node DWARF
9946 @subsection Macros for DWARF Output
9948 @c prevent bad page break with this line
9949 Here are macros for DWARF output.
9951 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9952 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9953 debugging output in response to the @option{-g} option.
9955 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9956 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9957 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9958 value for the @code{DW_CC_} tag.
9959 @end deftypefn
9961 To support optional call frame debugging information, you must also
9962 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9963 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9964 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9965 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9966 @end defmac
9968 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9969 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9970 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9971 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9972 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9973 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9974 @end defmac
9976 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9977 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9978 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9979 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9980 return @code{UI_NONE} otherwise.
9982 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9983 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9985 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9986 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9987 @end deftypefn
9989 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9990 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9991 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9992 tables, and hence is desirable if it works.
9993 @end defmac
9995 @defmac DWARF2_ASM_VIEW_DEBUG_INFO
9996 Define this macro to be a nonzero value if the assembler supports view
9997 assignment and verification in @code{.loc}.  If it does not, but the
9998 user enables location views, the compiler may have to fallback to
9999 internal line number tables.
10000 @end defmac
10002 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RESET_LOCATION_VIEW (rtx_insn *@var{})
10003 This hook, if defined, enables -ginternal-reset-location-views, and
10004 uses its result to override cases in which the estimated min insn
10005 length might be nonzero even when a PC advance (i.e., a view reset)
10006 cannot be taken for granted.
10008 If the hook is defined, it must return a positive value to indicate
10009 the insn definitely advances the PC, and so the view number can be
10010 safely assumed to be reset; a negative value to mean the insn
10011 definitely does not advance the PC, and os the view number must not
10012 be reset; or zero to decide based on the estimated insn length.
10014 If insn length is to be regarded as reliable, set the hook to
10015 @code{hook_int_rtx_insn_0}.
10016 @end deftypefn
10018 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
10019 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.
10020 @end deftypevr
10022 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
10023 True if sched2 is not to be run at its normal place.
10024 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
10025 @end deftypevr
10027 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
10028 True if vartrack is not to be run at its normal place.
10029 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
10030 @end deftypevr
10032 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
10033 True if register allocation and the passes
10034 following it should not be run.  Usually true only for virtual assembler
10035 targets.
10036 @end deftypevr
10038 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
10039 A C statement to issue assembly directives that create a difference
10040 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
10041 @end defmac
10043 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
10044 A C statement to issue assembly directives that create a difference
10045 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
10046 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
10047 @end defmac
10049 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
10050 A C statement to issue assembly directives that create a
10051 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
10052 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
10053 given @var{section}.
10054 @end defmac
10056 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
10057 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
10058 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
10059 @end defmac
10061 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
10062 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
10063 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
10064 @end defmac
10066 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
10067 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
10068 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
10069 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
10070 is referenced by a function.
10071 @end defmac
10073 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
10074 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
10075 reference to the given TLS symbol of the specified size.
10076 @end deftypefn
10078 @need 2000
10079 @node VMS Debug
10080 @subsection Macros for VMS Debug Format
10082 @c prevent bad page break with this line
10083 Here are macros for VMS debug format.
10085 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
10086 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
10087 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
10088 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
10089 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
10090 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
10091 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
10092 @end defmac
10094 @node Floating Point
10095 @section Cross Compilation and Floating Point
10096 @cindex cross compilation and floating point
10097 @cindex floating point and cross compilation
10099 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
10100 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
10101 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
10102 in the compiled program may be different from that used in the machine
10103 doing the compilation.
10105 Because different representation systems may offer different amounts of
10106 range and precision, all floating point constants must be represented in
10107 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
10108 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
10109 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
10110 emulation to work with floating point values, even when the host and
10111 target floating point formats are identical.
10113 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
10114 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
10115 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
10116 their operands more than once, so operands must not have side effects.
10118 @defmac REAL_VALUE_TYPE
10119 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
10120 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
10121 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
10122 quantity.
10123 @end defmac
10125 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10126 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
10127 @end deftypefn
10129 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10130 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
10131 @var{x} is negative, returns zero.
10132 @end deftypefn
10134 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
10135 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
10136 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
10137 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
10138 defined by the C language for both.
10139 @end deftypefn
10141 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10142 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
10143 @end deftypefn
10145 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10146 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
10147 @end deftypefn
10149 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10150 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
10151 @end deftypefn
10153 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10154 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
10155 @end deftypefn
10157 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10158 Returns the absolute value of @var{x}.
10159 @end deftypefn
10161 @node Mode Switching
10162 @section Mode Switching Instructions
10163 @cindex mode switching
10164 The following macros control mode switching optimizations:
10166 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
10167 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
10168 switching in an optimizing compilation.
10170 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
10171 floating point operations, but to perform a single precision operation,
10172 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
10173 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
10174 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
10175 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
10176 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
10178 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
10179 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
10180 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
10181 If you define this macro, you also have to define
10182 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
10183 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
10184 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
10185 are optional.
10186 @end defmac
10188 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
10189 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
10190 initializer for an array of integers.  Each initializer element
10191 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
10192 of different modes that might need to be set for this entity.
10193 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
10194 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
10195 entity in question.
10196 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
10197 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
10198 switch is needed / supplied.
10199 @end defmac
10201 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
10202 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.
10203 @end deftypefn
10205 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
10206 @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}.
10207 @end deftypefn
10209 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
10210 @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).
10211 @end deftypefn
10213 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
10214 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.
10215 @end deftypefn
10217 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
10218 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.
10219 @end deftypefn
10221 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
10222 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}.
10223 @end deftypefn
10225 @node Target Attributes
10226 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
10227 @cindex target attributes
10228 @cindex machine attributes
10229 @cindex attributes, target-specific
10231 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
10232 These are described using the following target hooks; they also need to
10233 be documented in @file{extend.texi}.
10235 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
10236 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
10237 attribute_spec} (defined in @file{tree-core.h}) specifying the machine
10238 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
10239 entities to which these attributes are applied and the arguments they
10240 take.
10241 @end deftypevr
10243 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
10244 If defined, this target hook is a function which returns true if the
10245 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
10246 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
10247 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
10248 false for all machine-specific attributes.
10249 @end deftypefn
10251 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
10252 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
10253 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
10254 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
10255 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
10256 supposed always to be compatible.
10257 @end deftypefn
10259 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
10260 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
10261 the newly defined @var{type}.
10262 @end deftypefn
10264 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
10265 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
10266 handling.  If defined, the result is a list of the combined
10267 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
10268 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
10269 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
10270 merging.
10271 @end deftypefn
10273 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
10274 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
10275 handling.  If defined, the result is a list of the combined
10276 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
10277 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
10278 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
10279 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
10280 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
10282 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
10283 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
10284 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
10285 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
10286 will then define a function called
10287 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
10288 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
10289 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
10290 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
10291 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
10292 @file{i386/i386.c}, for example.
10293 @end deftypefn
10295 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
10296 @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}.
10297 @end deftypefn
10299 @defmac TARGET_DECLSPEC
10300 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
10301 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
10302 default, this behavior is enabled only for targets that define
10303 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
10304 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
10305 on this implementation detail.
10306 @end defmac
10308 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
10309 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
10310 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
10311 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
10312 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
10313 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
10314 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
10315 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
10316 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
10317 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
10318 needed.
10319 @end deftypefn
10321 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
10322 @cindex inlining
10323 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
10324 into the current function, despite its having target-specific
10325 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
10326 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
10327 @end deftypefn
10329 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
10330 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
10331 allows setting target-specific options on individual functions.
10332 These function-specific options may differ
10333 from the options specified on the command line.  The hook should return
10334 @code{true} if the options are valid.
10336 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
10337 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
10338 @code{struct cl_target_option} structure.
10339 @end deftypefn
10341 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
10342 This hook is called to save any additional target-specific information
10343 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
10344 options from the @code{struct gcc_options} structure.
10345 @xref{Option file format}.
10346 @end deftypefn
10348 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10349 This hook is called to restore any additional target-specific
10350 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10351 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
10352 @end deftypefn
10354 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN (struct cl_target_option *@var{ptr})
10355 This hook is called to update target-specific information in the
10356 @code{struct cl_target_option} structure after it is streamed in from
10357 LTO bytecode.
10358 @end deftypefn
10360 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10361 This hook is called to print any additional target-specific
10362 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10363 function-specific options.
10364 @end deftypefn
10366 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
10367 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
10368 sets the target-specific options for functions that occur later in the
10369 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
10370 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
10371 @end deftypefn
10373 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
10374 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
10375 a particular target machine.  You can override the hook
10376 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
10377 once just after all the command options have been parsed.
10379 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
10380 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
10382 If you need to do something whenever the optimization level is
10383 changed via the optimize attribute or pragma, see
10384 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
10385 @end deftypefn
10387 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
10388 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
10389 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
10390 versions if and only if they have the same function signature and
10391 different target specific attributes, that is, they are compiled for
10392 different target machines.
10393 @end deftypefn
10395 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
10396 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
10397 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
10398 default, inlining is not allowed if the callee function has function
10399 specific target options and the caller does not use the same options.
10400 @end deftypefn
10402 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RELAYOUT_FUNCTION (tree @var{fndecl})
10403 This target hook fixes function @var{fndecl} after attributes are processed. Default does nothing. On ARM, the default function's alignment is updated with the attribute target.
10404 @end deftypefn
10406 @node Emulated TLS
10407 @section Emulating TLS
10408 @cindex Emulated TLS
10410 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
10411 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
10412 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
10413 configured for the requirements of a particular target.  For instance
10414 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
10415 layer.
10417 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
10418 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
10419 which, when given the address of the control object, will return the
10420 address of the current thread's instance of the TLS object.
10422 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
10423 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
10424 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
10425 emulated TLS helper function to be used.
10426 @end deftypevr
10428 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
10429 Contains the name of the helper function that should be used at
10430 program startup to register TLS objects that are implicitly
10431 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
10432 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
10433 registration function to be used.
10434 @end deftypevr
10436 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
10437 Contains the name of the section in which TLS control variables should
10438 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
10439 any section.
10440 @end deftypevr
10442 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
10443 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
10444 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
10445 section.
10446 @end deftypevr
10448 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
10449 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
10450 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10451 @end deftypevr
10453 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10454 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10455 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10456 @end deftypevr
10458 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10459 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10460 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10461 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10462 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10463 for libgcc's emulated TLS function.
10464 @end deftypefn
10466 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10467 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10468 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10469 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10470 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10471 @end deftypefn
10473 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10474 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10475 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10476 single objects.  The default is false.
10477 @end deftypevr
10479 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10480 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10481 may be used to describe emulated TLS control objects.
10482 @end deftypevr
10484 @node MIPS Coprocessors
10485 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10486 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10488 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10489 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10490 accessing these registers and transferring values between the registers
10491 and memory using asm-ized variables.  For example:
10493 @smallexample
10494   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10495   unsigned int d;
10497   d = cp0count + 3;
10498 @end smallexample
10500 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10501 names may be added as described below, or the default names may be
10502 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10504 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10505 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10506 later in the function.
10508 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10509 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10510 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10512 @node PCH Target
10513 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10514 @cindex parameters, precompiled headers
10516 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10517 This hook returns a pointer to the data needed by
10518 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10519 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10520 @end deftypefn
10522 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10523 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10524 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10525 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10526 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10528 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10529 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10530 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10531 compiler, so no format checking is needed.
10533 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10534 suitable for most targets.
10535 @end deftypefn
10537 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10538 If this hook is nonnull, the default implementation of
10539 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10540 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10541 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10542 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10543 @end deftypefn
10545 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10546 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10547 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10548 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10549 to do anything here.
10550 @end deftypefn
10552 @node C++ ABI
10553 @section C++ ABI parameters
10554 @cindex parameters, c++ abi
10556 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10557 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10558 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10559 default is long_long_integer_type_node.
10560 @end deftypefn
10562 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10563 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10564 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10565 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10566 @end deftypefn
10568 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10569 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10570 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10571 known that a cookie is needed.  The default is
10572 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10573 IA64/Generic C++ ABI@.
10574 @end deftypefn
10576 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10577 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10578 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10579 @end deftypefn
10581 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10582 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10583 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10584 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10585 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10586 modified value and perform any other actions necessary to support the
10587 backend's targeted operating system.
10588 @end deftypefn
10590 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10591 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10592 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10593 @code{false}.
10594 @end deftypefn
10596 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10597 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10598 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10599 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10600 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10601 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10602 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10603 method.  The default is to return @code{true}.
10604 @end deftypefn
10606 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10607 @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}.
10608 @end deftypefn
10610 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10611 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10612 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10613 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10614 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10615 unit will not be COMDAT.
10616 @end deftypefn
10618 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10619 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10620 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10621 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10622 @end deftypefn
10624 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10625 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10626 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10627 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10628 @end deftypefn
10630 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10631 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10632 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10633 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10634 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10635 unloaded. The default is to return false.
10636 @end deftypefn
10638 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10639 @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).
10640 @end deftypefn
10642 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10643 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10644 @end deftypefn
10646 @node Named Address Spaces
10647 @section Adding support for named address spaces
10648 @cindex named address spaces
10650 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10651 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10652 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10653 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10654 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10655 address spaces other than the default address space.  These address
10656 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10657 @code{const} type attributes.
10659 Pointers to named address spaces can have a different size than
10660 pointers to the generic address space.
10662 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10663 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10664 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10665 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10666 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10667 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10668 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10669 always 32 bits).
10671 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10672 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10673 address space.
10675 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10676 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10677 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10678 named address space #1:
10679 @smallexample
10680 #define ADDR_SPACE_EA 1
10681 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10682 @end smallexample
10684 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10685 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10686 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10687 The default version of this hook returns @code{ptr_mode}.
10688 @end deftypefn
10690 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10691 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10692 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10693 The default version of this hook returns @code{Pmode}.
10694 @end deftypefn
10696 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (scalar_int_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10697 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10698 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10699 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10700 except that it includes explicit named address space support.  The default
10701 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10702 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10703 target hooks for the given address space.
10704 @end deftypefn
10706 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10707 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10708 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10709 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10710 finished.  This target hook is the same as the
10711 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10712 explicit named address space support.
10713 @end deftypefn
10715 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10716 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10717 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10718 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10719 except that it includes explicit named address space support.
10720 @end deftypefn
10722 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10723 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10724 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10725 a named address space that is a subset of another named address space
10726 will be converted automatically without a cast if used together in
10727 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10728 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10729 @end deftypefn
10731 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID (addr_space_t @var{as})
10732 Define this to modify the default handling of address 0 for the
10733 address space.  Return true if 0 should be considered a valid address.
10734 @end deftypefn
10736 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10737 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10738 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10739 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10740 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10741 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10742 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10743 @end deftypefn
10745 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG (addr_space_t @var{as})
10746 Define this to define how the address space is encoded in dwarf.
10747 The result is the value to be used with @code{DW_AT_address_class}.
10748 @end deftypefn
10750 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE (addr_space_t @var{as}, location_t @var{loc})
10751 Define this hook if the availability of an address space depends on
10752 command line options and some diagnostics should be printed when the
10753 address space is used.  This hook is called during parsing and allows
10754 to emit a better diagnostic compared to the case where the address space
10755 was not registered with @code{c_register_addr_space}.  @var{as} is
10756 the address space as registered with @code{c_register_addr_space}.
10757 @var{loc} is the location of the address space qualifier token.
10758 The default implementation does nothing.
10759 @end deftypefn
10761 @node Misc
10762 @section Miscellaneous Parameters
10763 @cindex parameters, miscellaneous
10765 @c prevent bad page break with this line
10766 Here are several miscellaneous parameters.
10768 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10769 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10770 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10771 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10772 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10773 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10774 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10775 @end defmac
10777 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10778 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10779 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10780 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10781 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10782 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10783 to cross between sections into indirect jumps.
10784 @end defmac
10786 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10787 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10788 elements of a jump-table should have.
10789 @end defmac
10791 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10792 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10793 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10794 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10795 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10796 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10797 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10798 flags can be updated.
10799 @end defmac
10801 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10802 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10803 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10804 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10805 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10806 is in effect.
10807 @end defmac
10809 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10810 This function return the smallest number of different values for which it
10811 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10812 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10813 five otherwise.  This is best for most machines.
10814 @end deftypefn
10816 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10817 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
10818 smaller than a word are always performed on the entire register.  To be
10819 more explicit, if you start with a pair of @code{word_mode} registers with
10820 known values and you do a subword, for example @code{QImode}, addition on
10821 the low part of the registers, then the compiler may consider that the
10822 result has a known value in @code{word_mode} too if the macro is defined
10823 to 1.  Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10824 @end defmac
10826 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION (void)
10827 On some RISC architectures with 64-bit registers, the processor also
10828 maintains 32-bit condition codes that make it possible to do real 32-bit
10829 arithmetic, although the operations are performed on the full registers.
10831 On such architectures, defining this hook to 32 tells the compiler to try
10832 using 32-bit arithmetical operations setting the condition codes instead
10833 of doing full 64-bit arithmetic.
10835 More generally, define this hook on RISC architectures if you want the
10836 compiler to try using arithmetical operations setting the condition codes
10837 with a precision lower than the word precision.
10839 You need not define this hook if @code{WORD_REGISTER_OPERATIONS} is not
10840 defined to 1.
10841 @end deftypefn
10843 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10844 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10845 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10846 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10847 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10848 of @var{mem_mode} for which the
10849 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10850 @code{UNKNOWN} for other modes.
10852 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10853 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10854 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10855 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10856 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10858 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10859 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10860 of these hard registers @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false
10861 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10862 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10864 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10865 mode, @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10866 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10867 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10868 @end defmac
10870 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10871 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
10872 extends.
10873 @end defmac
10875 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (machine_mode @var{mode})
10876 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10877 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10878 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10879 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10880 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10881 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10882 @end deftypefn
10884 @defmac MOVE_MAX
10885 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10886 between memory and registers or between two memory locations.
10887 @end defmac
10889 @defmac MAX_MOVE_MAX
10890 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10891 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10892 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10893 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10894 at run-time.
10895 @end defmac
10897 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10898 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10899 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10900 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10901 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10902 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10903 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10904 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10905 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10906 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10907 arguments to bit-field instructions.
10909 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10910 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10911 instructions exist, you should define this macro.
10913 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10914 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10915 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10916 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10917 the implied truncation of the shift instructions.
10919 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10920 @end defmac
10922 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10923 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (machine_mode @var{mode})
10924 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10925 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10926 @xref{shift patterns}.
10928 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10929 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10930 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10931 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10932 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10933 particular behavior is guaranteed.
10935 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10936 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10937 that are generated by the named shift patterns.
10939 The default implementation of this function returns
10940 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10941 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10942 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10943 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10944 by overriding it.
10945 @end deftypefn
10947 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION (poly_uint64 @var{outprec}, poly_uint64 @var{inprec})
10948 This hook returns true if it is safe to ``convert'' a value of
10949 @var{inprec} bits to one of @var{outprec} bits (where @var{outprec} is
10950 smaller than @var{inprec}) by merely operating on it as if it had only
10951 @var{outprec} bits.  The default returns true unconditionally, which
10952 is correct for most machines.
10954 If @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P} returns false for a pair of modes,
10955 suboptimal code can result if this hook returns true for the corresponding
10956 mode sizes.  Making this hook return false in such cases may improve things.
10957 @end deftypefn
10959 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (scalar_int_mode @var{mode}, scalar_int_mode @var{rep_mode})
10960 The representation of an integral mode can be such that the values
10961 are always extended to a wider integral mode.  Return
10962 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10963 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10964 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10965 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10966 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10967 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10968 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10969 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10971 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10972 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10973 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10974 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false.
10976 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10977 describe two related properties.  If you define
10978 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10979 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10980 extension.
10982 In order to enforce the representation of @code{mode},
10983 @code{TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10984 @code{mode}.
10985 @end deftypefn
10987 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10988 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10989 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10990 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10991 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10992 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10994 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10995 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10996 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10997 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10998 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10999 operation, which is given by the mode of the first operand in the
11000 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
11001 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
11002 the compiler.
11004 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
11005 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
11006 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
11007 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
11008 For example, on a machine whose comparison operators return an
11009 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
11010 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
11011 expression
11013 @smallexample
11014 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
11015 @end smallexample
11017 @noindent
11018 can be converted to
11020 @smallexample
11021 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
11022 @end smallexample
11024 @noindent
11025 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
11026 tested into the sign bit.
11028 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
11029 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
11030 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
11031 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
11032 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
11033 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
11035 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
11036 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
11037 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
11038 to be used:
11040 @itemize @bullet
11041 @item
11042 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
11043 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
11044 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
11045 comparison operators to do so because there may be opportunities to
11046 combine the normalization with other operations.
11048 @item
11049 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
11050 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
11051 other machines.
11053 @item
11054 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
11055 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
11056 others.
11058 @item
11059 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
11060 @end itemize
11062 Many machines can produce both the value chosen for
11063 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
11064 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
11065 those cases, e.g., one matching
11067 @smallexample
11068 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
11069 @end smallexample
11071 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
11072 condition code values with less instructions than the corresponding
11073 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
11074 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
11075 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
11076 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
11077 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
11078 find such instruction sequences on other machines.
11080 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
11081 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
11082 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
11083 @end defmac
11085 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
11086 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
11087 returned when comparison operators with floating-point results are true.
11088 Define this macro on machines that have comparison operations that return
11089 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
11090 this macro.
11091 @end defmac
11093 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
11094 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
11095 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
11096 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
11097 this macro on machines that have vector comparison operations that
11098 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
11099 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
11100 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
11101 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
11102 given mode.
11103 @end defmac
11105 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
11106 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
11107 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
11108 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
11109 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
11110 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
11111 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
11112 entry (which is normally the case if it expands directly into
11113 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
11114 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
11115 this value.
11117 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
11118 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
11120 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
11121 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
11122 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
11123 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
11125 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
11126 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
11127 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
11128 to match the target expansion of these operations without fear of
11129 breaking the API@.
11130 @end defmac
11132 @defmac Pmode
11133 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
11134 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
11135 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
11136 On some machines you must define this to be one of the partial integer
11137 modes, such as @code{PSImode}.
11139 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
11140 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
11141 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
11142 to @code{Pmode}.
11143 @end defmac
11145 @defmac FUNCTION_MODE
11146 An alias for the machine mode used for memory references to functions
11147 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
11148 where an instruction can begin at any byte address, this should be
11149 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
11150 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
11151 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
11152 @end defmac
11154 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
11155 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
11156 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
11157 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
11158 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
11159 strict conformance to the C Standard.
11161 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
11162 convention when processing system header files, but when processing user
11163 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
11164 @end defmac
11166 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
11167 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.
11169  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.
11170 @end deftypefn
11172 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
11173 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.
11174 @end deftypefn
11176 @defmac SYSTEM_IMPLICIT_EXTERN_C
11177 Define this macro if the system header files do not support C++@.
11178 This macro handles system header files by pretending that system
11179 header files are enclosed in @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
11180 @end defmac
11182 @findex #pragma
11183 @findex pragma
11184 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
11185 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
11186 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
11187 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
11188 for each pragma.  The macro may also do any
11189 setup required for the pragmas.
11191 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
11192 other compilers for the same target.  In general, we discourage
11193 definition of target-specific pragmas for GCC@.
11195 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
11196 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
11198 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
11199 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
11200 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
11201 @end defmac
11203 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
11204 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
11206 Each call to @code{c_register_pragma} or
11207 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
11208 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
11209 pragma of the form
11211 @smallexample
11212 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
11213 @end smallexample
11215 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
11216 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
11217 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
11218 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
11219 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
11220 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
11221 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
11222 arguments of pragmas registered with
11223 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
11224 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
11226 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
11227 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
11228 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
11229 to be called from target-specific code, it must only be done so when
11230 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
11231 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
11232 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
11233 the target-specific, language-specific object file which contains the
11234 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
11235 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
11236 how to build this object file.
11237 @end deftypefun
11239 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
11240 Define this macro if macros should be expanded in the
11241 arguments of @samp{#pragma pack}.
11242 @end defmac
11244 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
11245 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
11246 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
11247 This must be a value that would also be valid to use with
11248 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
11249 @end defmac
11251 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
11252 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
11253 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
11254 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
11255 there is no need to define this macro in that case.
11256 @end defmac
11258 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
11259 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
11260 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
11261 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
11262 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
11263 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
11264 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
11265 you should define this macro.
11267 You need not define this macro if it would always return zero.
11268 @end defmac
11270 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
11271 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
11272 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
11273 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
11274 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
11275 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
11276 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
11277 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
11278 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
11279 slot of @var{insn}.
11281 You need not define this macro if it would always return zero.
11282 @end defmac
11284 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
11285 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
11286 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
11287 symbols in another translation unit without user intervention.  For
11288 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
11289 from shared libraries (DLLs).
11291 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
11292 @end defmac
11294 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_MD_ASM_ADJUST (vec<rtx>& @var{outputs}, vec<rtx>& @var{inputs}, vec<const char *>& @var{constraints}, vec<rtx>& @var{clobbers}, HARD_REG_SET& @var{clobbered_regs})
11295 This target hook may add @dfn{clobbers} to @var{clobbers} and
11296 @var{clobbered_regs} for any hard regs the port wishes to automatically
11297 clobber for an asm.  The @var{outputs} and @var{inputs} may be inspected
11298 to avoid clobbering a register that is already used by the asm.
11300 It may modify the @var{outputs}, @var{inputs}, and @var{constraints}
11301 as necessary for other pre-processing.  In this case the return value is
11302 a sequence of insns to emit after the asm.
11303 @end deftypefn
11305 @defmac MATH_LIBRARY
11306 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
11307 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
11308 @samp{""} if the target does not have a
11309 separate math library.
11311 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
11312 @end defmac
11314 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
11315 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
11316 specifies where the linker should look for libraries.
11318 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
11319 is wrong.
11320 @end defmac
11322 @defmac TARGET_POSIX_IO
11323 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
11324 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
11325 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
11326 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
11327 if the program has forked. It will also create directories at run-time
11328 for cross-profiling.
11329 @end defmac
11331 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
11333 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
11334 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
11335 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
11336 1 if it does use cc0.
11337 @end defmac
11339 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
11340 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
11341 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
11342 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
11343 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
11344 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
11345 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
11346 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
11347 @end defmac
11349 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
11350 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
11351 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
11352 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
11353 being processed and about to be turned into a condition.
11354 @end defmac
11356 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
11357 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
11358 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
11359 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
11360 about the currently processed blocks.
11361 @end defmac
11363 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
11364 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
11365 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11366 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11367 to by @var{ce_info}.
11368 @end defmac
11370 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
11371 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
11372 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11373 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11374 to by @var{ce_info}.
11375 @end defmac
11377 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
11378 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
11379 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11380 to by @var{ce_info}.
11381 @end defmac
11383 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
11384 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
11385 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
11386 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
11388 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
11389 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
11390 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
11391 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
11393 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
11394 definition is null.
11395 @end deftypefn
11397 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
11398 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11399 that need to be defined.  It should be a function that performs the
11400 necessary setup.
11402 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
11403 instructions that would otherwise not normally be generated because
11404 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
11405 instructions or prefetch instructions).
11407 To create a built-in function, call the function
11408 @code{lang_hooks.builtin_function}
11409 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
11410 up by @code{build_common_tree_nodes};
11411 only language front ends that use those two functions will call
11412 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
11413 @end deftypefn
11415 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
11416 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11417 that need to be defined.  It should be a function that returns the
11418 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
11419 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
11420 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
11421 If @var{code} is out of range the function should return
11422 @code{error_mark_node}.
11423 @end deftypefn
11425 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
11427 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
11428 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
11429 function call; the result should go to @var{target} if that is
11430 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
11431 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
11432 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
11433 ignored.  This function should return the result of the call to the
11434 built-in function.
11435 @end deftypefn
11437 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
11438 Select a replacement for a machine specific built-in function that
11439 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
11440 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
11441 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
11442 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
11443 arguments passed to the built-in function.  The result is a
11444 complete expression that implements the operation, usually
11445 another @code{CALL_EXPR}.
11446 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
11447 @end deftypefn
11449 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
11450 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
11451 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
11452 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
11453 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
11454 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
11455 containing a simplified expression for the call's result.  If
11456 @var{ignore} is true the value will be ignored.
11457 @end deftypefn
11459 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
11460 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
11461 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
11462 statement holding the function call.  Returns true if any change
11463 was made to the GIMPLE stream.
11464 @end deftypefn
11466 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
11467 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
11468 determine which function's features get higher priority.  This is used
11469 during function multi-versioning to figure out the order in which two
11470 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
11471 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
11472  the two function decls that will be compared.
11473 @end deftypefn
11475 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
11476 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
11477 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
11478 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
11479 identical versions.
11480 @end deftypefn
11482 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
11483 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
11484 function version at run-time for a given set of function versions.
11485 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
11486 body must be generated.
11487 @end deftypefn
11489 @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})
11490 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
11491 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
11492 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
11493 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
11494 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
11495 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
11496 loop is only entered from the top.
11498 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
11499 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
11500 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
11501 @end deftypefn
11503 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
11505 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11506 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11507 could not be applied.
11509 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11510 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11511 the reason why the doloop could not be applied.
11512 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11513 loops containing function calls or branch on table instructions.
11514 @end deftypefn
11516 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
11517 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.
11518 @end deftypefn
11520 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const rtx_insn *@var{follower}, const rtx_insn *@var{followee})
11521 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.
11522 @end deftypefn
11524 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11525 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11526 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11527 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11528 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11529 @end deftypefn
11531 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11533 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11534 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11535 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11536 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11537 is called at the start of register allocation once for each hard register
11538 that had its initial value copied by using
11539 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11540 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11541 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11542 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11543 @code{MEM}.
11544 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11545 it might decide to use another register anyways.
11546 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
11547 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
11548 register in question will not be clobbered.
11549 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11550 allocation.
11551 @end deftypefn
11553 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11554 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11555 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11556 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11557 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11558 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11559 passed along.
11560 @end deftypefn
11562 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11563 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11564 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11565 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11566 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11567 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11568 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11569 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11570 and is returning to processing at the top level.
11571 The default hook function does nothing.
11573 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11574 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11575 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11576 or when the back end is in a partially-initialized state.
11577 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11578 outside of any function scope.
11579 @end deftypefn
11581 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11582 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11583 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11584 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11585 @end defmac
11587 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11588 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11589 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11590 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11591 executable files.
11592 @end defmac
11594 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11595 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11596 specified on its command line and create an export list for the linker.
11597 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11598 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11599 lists.
11600 @end defmac
11602 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11603 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11604 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11605 must be invoked differently from other methods on your target.
11606 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11607 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11608 defined as this expression:
11610 @smallexample
11611 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11612                               build_tree_list
11613                               (get_identifier ("stdcall"),
11614                                NULL))
11615 @end smallexample
11616 @end defmac
11618 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11619 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11620 instructions could be created.  On machines that require a register for
11621 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11622 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11624 @smallexample
11625 static bool
11626 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11628   return (reload_completed || reload_in_progress);
11630 @end smallexample
11631 @end deftypefn
11633 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11634 This target hook returns a register class for which branch target register
11635 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11636 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11637 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11638 to inter-block scheduling.
11639 @end deftypefn
11641 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11642 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11643 registers
11644 that are not already live during the current function; if this target hook
11645 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11646 that all target registers in the class returned by
11647 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11648 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11649 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11650 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11651 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11652 to reserve space for caller-saved target registers.
11653 @end deftypefn
11655 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11656 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11657 This target hook is required only when the target has several different
11658 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11659 @end deftypefn
11661 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_FIRST (rtx_insn **@var{prep_seq}, rtx_insn **@var{gen_seq}, int @var{code}, tree @var{op0}, tree @var{op1})
11662 This function prepares to emit a comparison insn for the first compare in a
11663  sequence of conditional comparisions.  It returns an appropriate comparison
11664  with @code{CC} for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11665  The insns to prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare
11666  insns are saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the
11667  compares in the the conditional comparision are generated without error.
11668  @var{code} is the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11669 @end deftypefn
11671 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_NEXT (rtx_insn **@var{prep_seq}, rtx_insn **@var{gen_seq}, rtx @var{prev}, int @var{cmp_code}, tree @var{op0}, tree @var{op1}, int @var{bit_code})
11672 This function prepares to emit a conditional comparison within a sequence
11673  of conditional comparisons.  It returns an appropriate comparison with
11674  @code{CC} for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11675  The insns to prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare
11676  insns are saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the
11677  compares in the conditional comparision are generated without error.  The
11678  @var{prev} expression is the result of a prior call to @code{gen_ccmp_first}
11679  or @code{gen_ccmp_next}.  It may return @code{NULL} if the combination of
11680  @var{prev} and this comparison is not supported, otherwise the result must
11681  be appropriate for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11682  @var{code} is the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11683  @var{bit_code} is @code{AND} or @code{IOR}, which is the op on the compares.
11684 @end deftypefn
11686 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11687 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11688 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11689 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11690 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11691 is required only when the target has special constraints like maximum
11692 number of memory accesses.
11693 @end deftypefn
11695 @defmac POWI_MAX_MULTS
11696 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11697 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11698 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11699 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11700 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11701 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11702 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11703 @end defmac
11705 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11706 This target hook should register any extra include files for the
11707 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11708 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11709 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11710 @end deftypefn
11712 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11713 This target hook should register any extra include files for the
11714 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11715 indicates if normal include files are present.  The parameter
11716 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11717 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11718 @end deftypefn
11720 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11721 This target hook should register special include paths for the target.
11722 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11723 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11724 that are different from @option{-I}.
11725 @end deftypefn
11727 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11728 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11729 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11730 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11731 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11732 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11733 @end defmac
11735 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11736 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11737 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11738 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11739 @end defmac
11741 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11742 If defined, this macro is the number of entries in
11743 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11744 @end defmac
11746 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11747 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11748 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11749 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11750 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11751 @end defmac
11753 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11754 If defined, this macro specifies the number of entries in
11755 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11756 @end defmac
11758 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11759 If defined, this macro specifies the optional initialization
11760 routine for target specific customizations of the system printf
11761 and scanf formatter settings.
11762 @end defmac
11764 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11765 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11766 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11767 with prototype @var{typelist}.
11768 @end deftypefn
11770 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11771 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11772 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11773 if validity should be determined by the front end.
11774 @end deftypefn
11776 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11777 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11778 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11779 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11780 if validity should be determined by the front end.
11781 @end deftypefn
11783 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11784 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11785 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11786 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11787 the front end.
11788 @end deftypefn
11790 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11791 If defined, this target hook returns the type to which values of
11792 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11793 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11794 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11795 target-specific types with special promotion rules.
11796 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11797 @end deftypefn
11799 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11800 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11801 @var{type}.  It should return the converted expression,
11802 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11803 This hook is useful when there are target-specific types with special
11804 conversion rules.
11805 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11806 @end deftypefn
11808 @defmac OBJC_JBLEN
11809 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11810 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11811 @end defmac
11813 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11814 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11815 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11816 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11817 and the associated definitions of those functions.
11818 @end defmac
11820 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11821 Define this macro to update the current function stack boundary if
11822 necessary.
11823 @end deftypefn
11825 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11826 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11827 different argument pointer register is needed to access the function's
11828 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11829 is needed.
11830 @end deftypefn
11832 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11833 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11834 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11835 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11836 debugging easier.  However, when a function is declared with
11837 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11838 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11839 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11840 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11841 @end deftypefn
11843 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11844 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11845 a constant.  If there is another constant already in a register that
11846 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11847 is computed from this register using immediate addition or
11848 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11849 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11850 available expressions.  These are then queried when encountering new
11851 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11852 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11853 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11854 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11855 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11856 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11857 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11858 is zero, which disables this optimization.
11859 @end deftypevr
11861 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11862 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11863 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11864 supported by the target.
11865 @end deftypefn
11867 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11868 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11869 memory model bits are allowed.
11870 @end deftypefn
11872 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11873 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}.
11874 @end deftypevr
11876 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11877 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11878 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11879 The default value of this hook is based on target's libc.
11880 @end deftypefn
11882 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (machine_mode @var{mode})
11883 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. 
11884 @end deftypefn
11886 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11887 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}}.
11888 @end deftypefn
11890 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL (tree)
11891 Used when offloaded functions are seen in the compilation unit and no named
11892 sections are available.  It is called once for each symbol that must be
11893 recorded in the offload function and variable table.
11894 @end deftypefn
11896 @deftypefn {Target Hook} {char *} TARGET_OFFLOAD_OPTIONS (void)
11897 Used when writing out the list of options into an LTO file.  It should
11898 translate any relevant target-specific options (such as the ABI in use)
11899 into one of the @option{-foffload} options that exist as a common interface
11900 to express such options.  It should return a string containing these options,
11901 separated by spaces, which the caller will free.
11903 @end deftypefn
11905 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11907 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11908 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11909 to indicate that large integers are stored in
11910 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11911 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11912 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11913 representation.
11915 Converting a port mostly requires looking for the places where
11916 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11917 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11918 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11919 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11921 @itemize @bullet
11922 @item
11923 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11924 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11925 language since there are a variable number of elements.
11927 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
11928 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
11929 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
11930 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
11931 instruction certainly requires careful examination by C code.
11932 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
11933 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
11934 not really a large change.
11936 @item
11937 Because there is no standard template that ports use to materialize
11938 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
11939 port in this code.
11941 @item
11942 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
11943 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
11944 @end itemize
11946 All and all it does not take long to convert ports that the
11947 maintainer is familiar with.
11949 @end defmac
11951 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS (void)
11952 If selftests are enabled, run any selftests for this target.
11953 @end deftypefn