Merge trunk version 214779 into gupc branch.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob4ce39737f20cea4e26593484368641e5bd64a686
1 @c Copyright (C) 1988-2014 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
56 * UPC Language::        Defining UPC-related configuration items
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
92 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
93 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
94 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
95 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
96 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
97 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
98 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
100 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
101 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
102 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
103 @file{common/common-target.h}, the initializer
104 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
105 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
106 @code{targetm_common} themselves, they should set
107 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
108 default definition is used.
110 @node Driver
111 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
112 @cindex driver
113 @cindex controlling the compilation driver
115 @c prevent bad page break with this line
116 You can control the compilation driver.
118 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
119 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
120 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
122 The driver applies these specs to its own command line between loading
123 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
124 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
125 applies them in the order given, so each spec can depend on the
126 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
127 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
129 This macro can be useful when a port has several interdependent target
130 options.  It provides a way of standardizing the command line so
131 that the other specs are easier to write.
133 Do not define this macro if it does not need to do anything.
134 @end defmac
136 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
137 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
138 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
139 for an array of structures, each containing two strings, without the
140 outermost pair of surrounding braces.
142 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
143 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
144 to apply if a default with this name was specified.  The string
145 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
146 everywhere it occurs.
148 The driver will apply these specs to its own command line between loading
149 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
150 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
152 Do not define this macro if it does not need to do anything.
153 @end defmac
155 @defmac CPP_SPEC
156 A C string constant that tells the GCC driver program options to
157 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
158 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
163 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
164 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
165 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
166 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
167 @end defmac
169 @defmac CC1_SPEC
170 A C string constant that tells the GCC driver program options to
171 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
172 front ends.
173 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
174 for GCC to pass to front ends.
176 Do not define this macro if it does not need to do anything.
177 @end defmac
179 @defmac CC1PLUS_SPEC
180 A C string constant that tells the GCC driver program options to
181 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
182 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
186 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
187 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
188 @end defmac
190 @defmac ASM_SPEC
191 A C string constant that tells the GCC driver program options to
192 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
193 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
194 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
196 Do not define this macro if it does not need to do anything.
197 @end defmac
199 @defmac ASM_FINAL_SPEC
200 A C string constant that tells the GCC driver program how to
201 run any programs which cleanup after the normal assembler.
202 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
203 an example of this.
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
208 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
209 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
210 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
211 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
212 output of the compiler proper).  This argument is given after any
213 @option{-o} option specifying the name of the output file.
215 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
216 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
217 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
218 see @file{mips.h} for instance.
219 @end defmac
221 @defmac LINK_SPEC
222 A C string constant that tells the GCC driver program options to
223 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
224 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227 @end defmac
229 @defmac LIB_SPEC
230 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
231 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
232 command given to the linker.
234 If this macro is not defined, a default is provided that
235 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
236 @end defmac
238 @defmac LIBGCC_SPEC
239 Another C string constant that tells the GCC driver program
240 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
241 linker command line.  This constant is placed both before and after
242 the value of @code{LIB_SPEC}.
244 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
245 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
246 @end defmac
248 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
249 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
250 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
251 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
252 depending on the values of the command line flags @option{-static},
253 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
254 targets where these modifications are inappropriate, define
255 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
256 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
257 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
258 @end defmac
260 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
261 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
262 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
263 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
264 shared @file{libgcc} in place of the
265 static exception handler library, when linking without any of
266 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
267 @end defmac
269 @defmac LINK_EH_SPEC
270 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
271 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
272 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
273 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
274 @end defmac
276 @defmac STARTFILE_SPEC
277 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
278 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
279 the very beginning of the command given to the linker.
281 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
282 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
283 @end defmac
285 @defmac ENDFILE_SPEC
286 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
287 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
288 the very end of the command given to the linker.
290 Do not define this macro if it does not need to do anything.
291 @end defmac
293 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
294 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
295 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
296 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
297 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
298 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
299 default value of this macro, will expand to the value of
300 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
301 @end defmac
303 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
304 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
305 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
306 et al, within sysroot+suffix.
307 @end defmac
309 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
310 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
311 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
312 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
313 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
314 @end defmac
316 @defmac EXTRA_SPECS
317 Define this macro to provide additional specifications to put in the
318 @file{specs} file that can be used in various specifications like
319 @code{CC1_SPEC}.
321 The definition should be an initializer for an array of structures,
322 containing a string constant, that defines the specification name, and a
323 string constant that provides the specification.
325 Do not define this macro if it does not need to do anything.
327 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
328 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
329 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
330 these definitions.
332 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
333 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
334 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
335 used.
337 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
339 @smallexample
340 #define EXTRA_SPECS \
341   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
343 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
344 @end smallexample
346 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
347 @smallexample
348 #undef CPP_SPEC
349 #define CPP_SPEC \
350 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
351 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
352 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
353 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
355 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
356 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
357 @end smallexample
359 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
360 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
362 @smallexample
363 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
364 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
365 @end smallexample
366 @end defmac
368 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
369 Define this macro if the driver program should find the library
370 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
371 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
372 @end defmac
374 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
375 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
376 By default this is @code{%G %L %G}.
377 @end defmac
379 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
380 A C string constant giving the complete command line need to execute the
381 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
382 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
383 define this macro only if you need to completely redefine the command
384 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
385 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
386 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
387 @end defmac
389 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
390 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
391 @end deftypevr
393 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
394 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
395 string to tell the driver program which options are defaults for this
396 target and thus do not need to be handled specially when using
397 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
399 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
400 the target makefile fragment or if none of the options listed in
401 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
402 @xref{Target Fragment}.
403 @end defmac
405 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
406 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
407 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
408 indicates an absolute file name.
409 @end defmac
411 @defmac MD_EXEC_PREFIX
412 If defined, this macro is an additional prefix to try after
413 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
414 when the compiler is built as a cross
415 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
416 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
417 @end defmac
419 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
420 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
421 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
422 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
423 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
424 is built as a cross compiler.
425 @end defmac
427 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
428 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
429 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
430 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
431 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
432 is built as a cross compiler.
433 @end defmac
435 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
436 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
437 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
438 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
439 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
440 is built as a cross compiler.
441 @end defmac
443 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
444 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
445 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
446 compiler is built as a cross compiler.
447 @end defmac
449 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
450 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
451 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
452 cross compiler.
453 @end defmac
455 @defmac INIT_ENVIRONMENT
456 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
457 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
458 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
459 initialize the necessary environment variables.
460 @end defmac
462 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
463 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
464 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
465 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
466 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
467 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
469 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
470 replacement.
471 @end defmac
473 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
474 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
475 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
476 If you do not define this macro, no component is used.
477 @end defmac
479 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
480 Define this macro if you wish to override the entire default search path
481 for include files.  For a native compiler, the default search path
482 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
483 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
484 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
485 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
486 and specify private search areas for GCC@.  The directory
487 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
489 The definition should be an initializer for an array of structures.
490 Each array element should have four elements: the directory name (a
491 string constant), the component name (also a string constant), a flag
492 for C++-only directories,
493 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
494 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
495 the array with a null element.
497 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
498 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
499 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
500 operating system, code the component name as @samp{0}.
502 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
504 @smallexample
505 #define INCLUDE_DEFAULTS \
506 @{                                       \
507   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
508   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
509   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
510   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
511   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
513 @end smallexample
514 @end defmac
516 Here is the order of prefixes tried for exec files:
518 @enumerate
519 @item
520 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
522 @item
523 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
524 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
525 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
527 @item
528 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
530 @item
531 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
532 in the configured-time @var{prefix}.
534 @item
535 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
537 @item
538 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
540 @item
541 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
542 compiler.
543 @end enumerate
545 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
547 @enumerate
548 @item
549 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
551 @item
552 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
553 value based on the installed toolchain location.
555 @item
556 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
557 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
559 @item
560 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
561 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
563 @item
564 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
566 @item
567 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
568 compiler.
570 @item
571 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
572 native compiler, or we have a target system root.
574 @item
575 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
576 native compiler, or we have a target system root.
578 @item
579 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
580 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
581 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
583 @item
584 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
585 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
586 @file{/lib/}.
588 @item
589 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
590 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
591 @file{/usr/lib/}.
592 @end enumerate
594 @node Run-time Target
595 @section Run-time Target Specification
596 @cindex run-time target specification
597 @cindex predefined macros
598 @cindex target specifications
600 @c prevent bad page break with this line
601 Here are run-time target specifications.
603 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
604 This function-like macro expands to a block of code that defines
605 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
606 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
607 @code{builtin_assert}.  When the front end
608 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
609 finished command line option processing your code can use those
610 results freely.
612 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
613 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
614 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
615 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
617 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
618 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
619 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
620 defines a version with two leading underscores, and another version
621 with two leading and trailing underscores, and defines the original
622 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
623 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
624 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
625 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
626 defines only @code{_ABI64}.
628 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
629 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
630 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
631 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
632 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
633 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
634 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
635 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
636 preprocessing.
637 @end defmac
639 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
640 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
641 and is used for the target operating system instead.
642 @end defmac
644 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
645 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
646 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
647 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
648 it yourself.
649 @end defmac
651 @deftypevar {extern int} target_flags
652 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
653 any target-specific headers.
654 @end deftypevar
656 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
657 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
658 Its default setting is 0.
659 @end deftypevr
661 @cindex optional hardware or system features
662 @cindex features, optional, in system conventions
664 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
665 This hook is called whenever the user specifies one of the
666 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
667 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
668 processing and should return true if the option is valid.  The default
669 definition does nothing but return true.
671 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
672 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
673 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
674 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
675 via attributes).
676 @end deftypefn
678 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
679 This target hook is called whenever the user specifies one of the
680 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
681 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
682 option-specific processing and should return true if the option is
683 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
684 default definition does nothing but return false.
686 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
687 options.  However, if processing an option requires routines that are
688 only available in the C (and related language) front ends, then you
689 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
690 @end deftypefn
692 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
693 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
694 @end deftypefn
696 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
697 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
698 @end deftypefn
700 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
701 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
702 @end deftypefn
704 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
705 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
706 @end deftypefn
708 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
709 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
710 @end deftypefn
712 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
713 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
714 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
715 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
716 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
717 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
718 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
719 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
720 @end deftypefn
722 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
723 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
724 but is only used in the C
725 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
726 used to alter option flag variables which only exist in those
727 frontends.
728 @end defmac
730 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
731 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
732 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
733 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
734 options are processed once
735 just after the optimization level is determined and before the remainder
736 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
737 options passed explicitly.
739 This processing is run once at program startup and when the optimization
740 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
741 @code{optimize} attribute.
742 @end deftypevr
744 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
745 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
746 @end deftypefn
748 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
749 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
750 @end deftypefn
752 @defmac SWITCHABLE_TARGET
753 Some targets need to switch between substantially different subtargets
754 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
755 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
756 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
757 and @code{nomips16} attributes.
759 Such subtargets can differ in things like the set of available
760 registers, the set of available instructions, the costs of various
761 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
762 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
763 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
764 for maintaining several versions of the global variables and quickly
765 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
767 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
768 is 0.
769 @end defmac
771 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
772 Returns true if the target supports IEEE 754 floating-point exceptions and rounding modes, false otherwise.  This is intended to relate to the @code{float} and @code{double} types, but not necessarily @code{long double}. By default, returns true if the @code{adddf3} instruction pattern is available and false otherwise, on the assumption that hardware floating point supports exceptions and rounding modes but software floating point does not.
773 @end deftypefn
775 @node Per-Function Data
776 @section Defining data structures for per-function information.
777 @cindex per-function data
778 @cindex data structures
780 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
781 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
782 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
783 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
784 when another one comes along.
786 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
787 contains all of the data specific to an individual function.  This
788 structure contains a field called @code{machine} whose type is
789 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
790 to their own specific data.
792 If a target needs per-function specific data it should define the type
793 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
794 This macro should be used to initialize the function pointer
795 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
797 One typical use of per-function, target specific data is to create an
798 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
799 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
800 function, for level 0.
802 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
803 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
804 function began the old per-function data had to be pushed onto a
805 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
806 stack.  GCC used to provide function pointers called
807 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
808 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
809 single data area approach is no longer used, these pointers are no
810 longer supported.
812 @defmac INIT_EXPANDERS
813 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
814 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
815 The intention of this macro is to allow the initialization of the
816 function pointer @code{init_machine_status}.
817 @end defmac
819 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
820 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
821 function, before function compilation starts, in order to allow the
822 target to perform any target specific initialization of the
823 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
824 used to initialize the @code{machine} of that structure.
826 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
827 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
828 GC allocation, including the structure itself.
829 @end deftypevar
831 @node Storage Layout
832 @section Storage Layout
833 @cindex storage layout
835 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
836 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
837 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
838 @xref{Run-time Target}.
840 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
841 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
842 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
843 This means that bit-field instructions count from the most significant
844 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
845 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
846 macro need not be a constant.
848 This macro does not affect the way structure fields are packed into
849 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
850 @end defmac
852 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
853 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
854 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
855 @end defmac
857 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
858 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
859 most significant word has the lowest number.  This applies to both
860 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
861 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
862 macro need not be a constant.
863 @end defmac
865 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
866 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
867 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
868 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
869 the order of words in memory.
870 @end defmac
872 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
873 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
874 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
875 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
876 have the value 0.  This macro need not be a constant.
878 You need not define this macro if the ordering is the same as for
879 multi-word integers.
880 @end defmac
882 @defmac BITS_PER_WORD
883 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
884 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
885 @end defmac
887 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
888 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
889 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
890 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
891 @end defmac
893 @defmac UNITS_PER_WORD
894 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
895 register, a power of two from 1 or 8.
896 @end defmac
898 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
899 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
900 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
901 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
902 @end defmac
904 @defmac POINTER_SIZE
905 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
906 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
907 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
908 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
909 @end defmac
911 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
912 A C expression that determines how pointers should be extended from
913 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
914 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
915 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
916 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
917 @code{ptr_extend} instruction.
919 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
920 and @code{word_mode} are all the same width.
921 @end defmac
923 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
924 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
925 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
926 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
927 scalar type.
929 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
930 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
931 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
932 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
933 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
934 counterparts.
936 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
937 However, some machines, have instructions that preferentially handle
938 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
939 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
940 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
941 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
943 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
944 @end defmac
946 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
947 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
948 function return values.  The target hook should return the new mode
949 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
950 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
951 pointer} types.
953 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
954 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
955 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
956 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
957 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
958 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
959 the signedness may be different.
961 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
963 The default is to not promote arguments and return values.  You can
964 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
965 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
966 @end deftypefn
968 @defmac PARM_BOUNDARY
969 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
970 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
971 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
972 size of an integer.
973 @end defmac
975 @defmac STACK_BOUNDARY
976 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
977 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
978 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
979 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
980 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
981 @end defmac
983 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
984 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
985 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
986 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
987 macro must evaluate to a value equal to or larger than
988 @code{STACK_BOUNDARY}.
989 @end defmac
991 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
992 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
993 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
994 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
995 @end defmac
997 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
998 Alignment required for a function entry point, in bits.
999 @end defmac
1001 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1002 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1003 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1004 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1005 @end defmac
1007 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1008 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1009 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1010 @end defmac
1012 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1013 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1014 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1015 @end defmac
1017 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1018 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1019 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1020 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1021 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1022 @end defmac
1024 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1025 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1026 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1027 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1028 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1029 @end defmac
1031 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1032 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1033 alignment computed in the usual way (including applying of
1034 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1035 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1036 field alignment has not been set by the
1037 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1038 @end defmac
1040 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1041 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1042 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1044 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1046 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1047 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1048 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1049 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1050 @end defmac
1052 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1053 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1054 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1055 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1056 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1058 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1059 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1060 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1061 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1062 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1063 @end defmac
1065 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1066 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1067 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1068 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1069 macro is used instead of that alignment to align the object.
1071 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1073 @findex strcpy
1074 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1075 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1076 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1077 constants to character arrays can be done inline.
1078 @end defmac
1080 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1081 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1082 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1083 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1084 must be aligned to 16 byte boundaries.
1086 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1087 @end defmac
1089 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1090 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1091 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1092 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1093 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1094 align the object.
1096 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1098 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1099 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1100 constants can be done inline.
1101 @end defmac
1103 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1104 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1105 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1106 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1107 macro is used instead of that alignment to align the object.
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1111 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1112 make it all fit in fewer cache lines.
1114 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1115 @end defmac
1117 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1118 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1119 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1120 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1121 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1122 the vector element type.
1123 @end deftypefn
1125 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1126 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1127 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1128 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1129 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1130 align the slot.
1132 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1133 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1134 be used.
1136 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1137 of all possible modes which the slot may have.
1139 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1140 @end defmac
1142 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1143 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1144 variable @var{decl}.
1146 If this macro is not defined, then
1147 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1148 is used.
1150 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1151 make it all fit in fewer cache lines.
1153 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1154 @end defmac
1156 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1157 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1158 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1159 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1161 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1162 @end defmac
1164 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1165 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1166 empty field such as @code{int : 0;}.
1168 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1169 @end defmac
1171 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1172 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1173 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1175 If you do not define this macro, the default is the same as
1176 @code{BITS_PER_UNIT}.
1177 @end defmac
1179 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1180 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1181 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1182 go slower in that case, define this macro as 0.
1183 @end defmac
1185 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1186 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1187 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1189 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1190 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1191 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1192 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1193 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1195 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1196 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1197 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1198 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1200 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1201 structure.
1203 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1204 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1206 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1207 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1208 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1209 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1211 The other known way of making bit-fields work is to define
1212 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1213 Then every structure can be accessed with fullwords.
1215 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1216 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1217 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1219 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1220 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1221 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1223 @smallexample
1224 struct foo1
1226   char x;
1227   char :0;
1228   char y;
1231 struct foo2
1233   char x;
1234   int :0;
1235   char y;
1238 main ()
1240   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1241           sizeof (struct foo1));
1242   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1243           sizeof (struct foo2));
1244   exit (0);
1246 @end smallexample
1248 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1249 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1250 @end defmac
1252 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1253 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1254 to aligning a bit-field within the structure.
1255 @end defmac
1257 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1258 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1259 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1260 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1261 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1262 @end deftypefn
1264 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1265 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1266 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1267 these accesses should use the bitfield container type.
1269 The default is @code{false}.
1270 @end deftypefn
1272 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, enum machine_mode @var{mode})
1273 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1274 be accessed using @code{BLKMODE}.
1276 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1277 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1278 case where structures of one field would require the structure's mode to
1279 retain the field's mode.
1281 Normally, this is not needed.
1282 @end deftypefn
1284 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1285 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1286 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1287 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1288 @var{specified}.
1290 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1291 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1292 @end defmac
1294 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1295 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1296 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1297 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1298 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1299 (DImode)} is assumed.
1300 @end defmac
1302 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1303 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1304 specifies the mode of the save area operand of a
1305 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1306 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1307 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1308 having its mode specified.
1310 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1311 would most commonly define this macro if the
1312 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1313 64-bit mode.
1314 @end defmac
1316 @defmac STACK_SIZE_MODE
1317 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1318 specifies the mode of the size increment operand of an
1319 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1321 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1322 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1323 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1324 @end defmac
1326 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1327 This target hook should return the mode to be used for the return value
1328 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1329 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1330 targets.
1331 @end deftypefn
1333 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1334 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1335 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1336 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1337 targets.
1338 @end deftypefn
1340 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1341 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1342 The default is to use @code{word_mode}.
1343 @end deftypefn
1345 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1346 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1347 mode is towards zero.
1349 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1350 floating-point arithmetic.
1352 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1353 @end defmac
1355 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1356 This macro should return true if floats with @var{size}
1357 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1358 exponent for normal numbers instead.
1360 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1361 floating-point arithmetic.
1363 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1364 @end defmac
1366 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1367 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1368 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1369 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1370 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1371 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1372 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1373 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1374 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1375 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1376 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1377 other macros that control bit-field layout are ignored.
1379 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1380 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1381 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1382 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1383 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1384 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1385 alignment, but not equivalent when packing.
1387 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1388 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1389 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1390 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1391 may affect its placement.
1392 @end deftypefn
1394 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1395 Returns true if the target supports decimal floating point.
1396 @end deftypefn
1398 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1399 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1400 @end deftypefn
1402 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1403 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1404 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1405 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1406 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1407 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1408 usage.
1409 @end deftypefn
1411 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1412 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1413 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1414 @end deftypefn
1416 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1417 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1418 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1419 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1420 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1421 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1422 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1423 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1424 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1425 string constant.
1427 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1428 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1429 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1430 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1431 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1432 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1433 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1434 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1435 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1436 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1437 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1438 spaces in your string.
1440 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1441 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1442 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1443 before mangling.
1445 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1446 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1447 types.
1448 @end deftypefn
1450 @node Type Layout
1451 @section Layout of Source Language Data Types
1453 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1454 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1455 the previous section, these apply to specific features of C and related
1456 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1458 @defmac INT_TYPE_SIZE
1459 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1460 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1461 @end defmac
1463 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1464 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1465 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1466 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1467 unit.)
1468 @end defmac
1470 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1471 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1472 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1473 @end defmac
1475 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1476 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1477 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1478 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1479 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1480 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1481 @end defmac
1483 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1484 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1485 target machine.  If you don't define this, the default is two
1486 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1487 macro must be at least 64.
1488 @end defmac
1490 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1491 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1492 target machine.  If you don't define this, the default is
1493 @code{BITS_PER_UNIT}.
1494 @end defmac
1496 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1497 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1498 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1499 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1500 @end defmac
1502 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1503 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1504 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1505 @end defmac
1507 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1508 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1509 target machine.  If you don't define this, the default is two
1510 words.
1511 @end defmac
1513 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1514 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1515 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1516 words.
1517 @end defmac
1519 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1520 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1521 the target machine.  If you don't define this, the default is
1522 @code{BITS_PER_UNIT}.
1523 @end defmac
1525 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1526 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1527 the target machine.  If you don't define this, the default is
1528 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1529 @end defmac
1531 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1532 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1533 the target machine.  If you don't define this, the default is
1534 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1535 @end defmac
1537 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1538 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1539 the target machine.  If you don't define this, the default is
1540 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1541 @end defmac
1543 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1544 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1545 the target machine.  If you don't define this, the default is
1546 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1547 @end defmac
1549 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1550 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1551 the target machine.  If you don't define this, the default is
1552 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1553 @end defmac
1555 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1556 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1557 the target machine.  If you don't define this, the default is
1558 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1559 @end defmac
1561 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1562 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1563 the target machine.  If you don't define this, the default is
1564 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1565 @end defmac
1567 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1568 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1569 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1570 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1571 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1572 @end defmac
1574 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1575 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1576 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1577 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1578 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1579 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1580 otherwise it is 0.
1581 @end defmac
1583 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1584 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1585 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1586 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1587 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1588 @end defmac
1590 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1591 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1592 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1593 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1594 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1595 @end defmac
1597 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1598 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1599 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1600 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1601 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1602 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1603 the libgcc @file{config.host}.
1604 @end defmac
1606 @defmac SF_SIZE
1607 @defmacx DF_SIZE
1608 @defmacx XF_SIZE
1609 @defmacx TF_SIZE
1610 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1611 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1612 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1613 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1614 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1615 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1616 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1617 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1618 @end defmac
1620 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1621 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1622 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1623 default state.  If you do not define this macro the value of
1624 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1625 @end defmac
1627 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1628 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1629 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1630 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1631 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1632 is the default.
1633 @end defmac
1635 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1636 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1637 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1638 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1639 and @option{-funsigned-char}.
1640 @end defmac
1642 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1643 This target hook should return true if the compiler should give an
1644 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1645 of possible values of that type.  It should return false if all
1646 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1648 The default is to return false.
1649 @end deftypefn
1651 @defmac SIZE_TYPE
1652 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1653 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1654 contents of the string.
1656 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1657 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1658 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1659 of the data type names defined in the function
1660 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1661 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1662 compiler to crash on startup.
1664 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1665 int"}.
1666 @end defmac
1668 @defmac SIZETYPE
1669 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1670 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1671 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1672 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1673 is extracted.
1675 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1677 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1678 @end defmac
1680 @defmac PTRDIFF_TYPE
1681 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1682 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1683 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1684 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1686 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1687 @end defmac
1689 @defmac WCHAR_TYPE
1690 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1691 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1692 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1693 information.
1695 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1696 @end defmac
1698 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1699 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1700 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1701 @code{WCHAR_TYPE}.
1702 @end defmac
1704 @defmac WINT_TYPE
1705 A C expression for a string describing the name of the data type to
1706 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1707 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1708 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1709 information.
1711 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1712 @end defmac
1714 @defmac INTMAX_TYPE
1715 A C expression for a string describing the name of the data type that
1716 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1717 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1718 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1720 If you don't define this macro, the default is the first of
1721 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1722 much precision as @code{long long int}.
1723 @end defmac
1725 @defmac UINTMAX_TYPE
1726 A C expression for a string describing the name of the data type that
1727 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1728 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1729 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1731 If you don't define this macro, the default is the first of
1732 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1733 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1734 int}.
1735 @end defmac
1737 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1738 @defmacx INT8_TYPE
1739 @defmacx INT16_TYPE
1740 @defmacx INT32_TYPE
1741 @defmacx INT64_TYPE
1742 @defmacx UINT8_TYPE
1743 @defmacx UINT16_TYPE
1744 @defmacx UINT32_TYPE
1745 @defmacx UINT64_TYPE
1746 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1747 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1748 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1749 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1750 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1751 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1752 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1753 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1754 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1755 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1756 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1757 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1758 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1759 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1760 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1761 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1762 @defmacx INTPTR_TYPE
1763 @defmacx UINTPTR_TYPE
1764 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1765 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1766 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1767 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1768 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1769 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1770 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1771 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1772 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1773 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1775 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1776 type is not supported; if GCC is configured to provide
1777 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1778 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1779 these macros are null pointers.
1780 @end defmac
1782 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1783 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1784 that looks like:
1786 @smallexample
1787   struct @{
1788     union @{
1789       void (*fn)();
1790       ptrdiff_t vtable_index;
1791     @};
1792     ptrdiff_t delta;
1793   @};
1794 @end smallexample
1796 @noindent
1797 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1798 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1799 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1800 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1801 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1802 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1803 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1804 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1806 GCC will automatically make the right selection about where to store
1807 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1808 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1809 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1810 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1811 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1812 architecture, you should define this macro to
1813 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1815 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1816 in which function addresses are always even, according to
1817 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1818 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1819 @end defmac
1821 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1822 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1823 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1824 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1825 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1826 data structure consists of the actual code address plus a data
1827 pointer to which the function's data is relative.
1829 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1830 of words that the function descriptor occupies.
1831 @end defmac
1833 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1834 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1835 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1836 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1837 when special alignment is necessary. */
1838 @end defmac
1840 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1841 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1842 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1843 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1844 of words in each data entry.
1845 @end defmac
1847 @node Registers
1848 @section Register Usage
1849 @cindex register usage
1851 This section explains how to describe what registers the target machine
1852 has, and how (in general) they can be used.
1854 The description of which registers a specific instruction can use is
1855 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1856 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1857 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1858 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1860 @menu
1861 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1862 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1863 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1864 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1865 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1866 @end menu
1868 @node Register Basics
1869 @subsection Basic Characteristics of Registers
1871 @c prevent bad page break with this line
1872 Registers have various characteristics.
1874 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1875 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1876 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1877 pseudo register's number really is assigned the number
1878 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1879 @end defmac
1881 @defmac FIXED_REGISTERS
1882 @cindex fixed register
1883 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1884 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1885 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1886 pointer (except on machines where that can be used as a general
1887 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1888 machines where that is considered one of the addressable registers,
1889 and any other numbered register with a standard use.
1891 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1892 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1893 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1895 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1896 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1897 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1898 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1899 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1900 @end defmac
1902 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1903 @cindex call-used register
1904 @cindex call-clobbered register
1905 @cindex call-saved register
1906 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1907 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1908 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1909 available for general allocation of values that must live across
1910 function calls.
1912 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1913 automatically saves it on function entry and restores it on function
1914 exit, if the register is used within the function.
1915 @end defmac
1917 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1918 @cindex call-used register
1919 @cindex call-clobbered register
1920 @cindex call-saved register
1921 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1922 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1923 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1924 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1925 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1926 @end defmac
1928 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1929 @cindex call-used register
1930 @cindex call-clobbered register
1931 @cindex call-saved register
1932 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1933 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1934 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1935 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1936 preserve the entire contents of a register across a call.
1937 @end defmac
1939 @findex fixed_regs
1940 @findex call_used_regs
1941 @findex global_regs
1942 @findex reg_names
1943 @findex reg_class_contents
1944 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1945 This hook may conditionally modify five variables
1946 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1947 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1948 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1949 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1950 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1951 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1952 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1953 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1954 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1955 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1956 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1957 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1958 command options have been applied.
1960 @cindex disabling certain registers
1961 @cindex controlling register usage
1962 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1963 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1964 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1965 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1966 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1967 that shouldn't be used.
1969 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1970 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1971 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1972 these registers when the target switches are opposed to them.)
1973 @end deftypefn
1975 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1976 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1977 expression returns the register number as seen by the called function
1978 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1979 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1980 outbound register.
1981 @end defmac
1983 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1984 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1985 expression returns the register number as seen by the calling function
1986 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1987 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1988 register.
1989 @end defmac
1991 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1992 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1993 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1994 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1995 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1996 gotos.
1997 @end defmac
1999 @defmac PC_REGNUM
2000 If the program counter has a register number, define this as that
2001 register number.  Otherwise, do not define it.
2002 @end defmac
2004 @node Allocation Order
2005 @subsection Order of Allocation of Registers
2006 @cindex order of register allocation
2007 @cindex register allocation order
2009 @c prevent bad page break with this line
2010 Registers are allocated in order.
2012 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2013 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2014 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2015 to use them (from most preferred to least).
2017 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2018 (all else being equal).
2020 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2021 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2022 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2023 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2024 the highest numbered allocable register first.
2025 @end defmac
2027 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2028 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2029 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2031 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2032 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2033 register; and so on.
2035 The macro body should not assume anything about the contents of
2036 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2038 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2039 @end defmac
2041 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2042 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2043 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2044 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2045 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2046 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
2047 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
2048 @end defmac
2050 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2051 In some case register allocation order is not enough for the
2052 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2053 If this macro is defined, it should return a floating point value
2054 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2055 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2056 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2057 to having it always return @code{0.0}.
2059 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2060 @end defmac
2062 @node Values in Registers
2063 @subsection How Values Fit in Registers
2065 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2066 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2067 consecutive registers are needed for a given mode.
2069 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2070 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2071 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2072 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2073 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2074 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2076 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2077 definition of this macro is
2079 @smallexample
2080 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2081    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2082     / UNITS_PER_WORD)
2083 @end smallexample
2084 @end defmac
2086 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2087 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2088 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2089 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2090 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2091 this mode by the number of registers returned by
2092 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2094 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2095 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2096 nonzero.
2098 This macros only needs to be defined if there are cases where
2099 @code{subreg_get_info}
2100 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2101 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2102 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2103 registers and so not be representable.
2104 @end defmac
2106 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2107 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2108 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2109 returning the greater number of registers required to hold the value
2110 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2111 @end defmac
2113 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2114 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2115 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2116 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2117 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2118 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2119 floating-point registers is still 32-bit.
2120 @end defmac
2122 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2123 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2124 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2125 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2126 are equivalent, a suitable definition is
2128 @smallexample
2129 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2130 @end smallexample
2132 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2133 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2135 @cindex register pairs
2136 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2137 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2138 odd register numbers for such modes.
2140 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2141 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2142 register and other hard register in the same class and that moving a
2143 value into the register and back out not alter it.
2145 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2146 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2147 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2148 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2149 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2150 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2151 to be tieable.
2153 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2154 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2155 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2156 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2157 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2158 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2160 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2161 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2162 registers normalize any value stored in them, because storing a
2163 non-floating value there would garble it.  In this case,
2164 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2165 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2166 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2167 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2168 register, so you can define this macro to say so.
2170 The primary significance of special floating registers is rather that
2171 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2172 instructions.  However, this is of no concern to
2173 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2174 constraints for those instructions.
2176 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2177 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2178 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2179 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2180 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2181 @end defmac
2183 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2184 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2185 @var{from} to another hard register @var{to}.
2187 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2188 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2189 handler.
2191 The default is always nonzero.
2192 @end defmac
2194 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2195 A C expression that is nonzero if a value of mode
2196 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2198 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2199 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2200 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2201 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2202 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2203 accessibility of the value in a narrower mode.
2205 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2206 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2207 allocation.
2208 @end defmac
2210 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2211 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2212 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2214 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2215 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2217 The default version of this hook always returns @code{true}.
2218 @end deftypefn
2220 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2221 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2222 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2223 @code{CCmode} is incomplete.
2224 @end defmac
2226 @node Leaf Functions
2227 @subsection Handling Leaf Functions
2229 @cindex leaf functions
2230 @cindex functions, leaf
2231 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2232 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2233 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2234 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2235 normally arrive.
2237 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2238 other conditions are met; for example, often they may use only those
2239 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2240 function'' to mean a function that is suitable for this special
2241 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2242 functions''.
2244 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2245 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2246 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2247 accomplish this.
2249 @defmac LEAF_REGISTERS
2250 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2251 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2252 function treatment.
2254 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2255 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2256 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2257 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2258 in this vector.
2260 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2261 the treatment of leaf functions.
2262 @end defmac
2264 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2265 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2266 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2268 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2269 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2270 will cause the compiler to abort.
2272 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2273 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2274 this.
2275 @end defmac
2277 @findex current_function_is_leaf
2278 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2279 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2280 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2281 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2282 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2283 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2284 compiler passes.  They can also test the C variable
2285 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2286 functions which only use leaf registers.
2287 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2288 that modify the instructions have been run and is only useful if
2289 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2290 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2291 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2293 @node Stack Registers
2294 @subsection Registers That Form a Stack
2296 There are special features to handle computers where some of the
2297 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2298 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2299 stack.
2301 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2302 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2303 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2304 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2305 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2306 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2307 with it, as well as defining these macros.
2309 @defmac STACK_REGS
2310 Define this if the machine has any stack-like registers.
2311 @end defmac
2313 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2314 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2315 the machine has any stack-like registers.
2316 @end defmac
2318 @defmac FIRST_STACK_REG
2319 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2320 of the stack.
2321 @end defmac
2323 @defmac LAST_STACK_REG
2324 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2325 the stack.
2326 @end defmac
2328 @node Register Classes
2329 @section Register Classes
2330 @cindex register class definitions
2331 @cindex class definitions, register
2333 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2334 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2335 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2336 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2338 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2339 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2340 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2342 @findex ALL_REGS
2343 @findex NO_REGS
2344 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2345 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2346 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2347 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2349 @findex GENERAL_REGS
2350 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2351 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2352 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2353 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2354 to @code{ALL_REGS}.
2356 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2357 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2359 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2360 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2361 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2362 them in operand constraints.
2364 You must define the narrowest register classes for allocatable
2365 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2366 some mode, the move cost between registers within the class is
2367 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2368 (@pxref{Costs}).
2370 You should define a class for the union of two classes whenever some
2371 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2372 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2373 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2374 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2375 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2376 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2378 You must also specify certain redundant information about the register
2379 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2380 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2381 in their union.
2383 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2384 certain class, all the registers used must belong to that class.
2385 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2386 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2387 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2389 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2390 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2391 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2392 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2393 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2394 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2395 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2396 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2397 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2399 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2400 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2401 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2402 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2403 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2404 tells how many classes there are.
2406 Each register class has a number, which is the value of casting
2407 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2408 in many of the tables described below.
2409 @end deftp
2411 @defmac N_REG_CLASSES
2412 The number of distinct register classes, defined as follows:
2414 @smallexample
2415 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2416 @end smallexample
2417 @end defmac
2419 @defmac REG_CLASS_NAMES
2420 An initializer containing the names of the register classes as C string
2421 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2422 @end defmac
2424 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2425 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2426 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2427 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2428 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2430 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2431 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2432 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2433 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2434 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2435 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2436 so on.
2437 @end defmac
2439 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2440 A C expression whose value is a register class containing hard register
2441 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2442 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2443 register.
2444 @end defmac
2446 @defmac BASE_REG_CLASS
2447 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2448 base register must belong.  A base register is one used in an address
2449 which is the register value plus a displacement.
2450 @end defmac
2452 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2453 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2454 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2455 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2456 @code{BASE_REG_CLASS}.
2457 @end defmac
2459 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2460 A C expression whose value is the register class to which a valid
2461 base register must belong in order to be used in a base plus index
2462 register address.  You should define this macro if base plus index
2463 addresses have different requirements than other base register uses.
2464 @end defmac
2466 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2467 A C expression whose value is the register class to which a valid
2468 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2469 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2470 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2471 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2472 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2473 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2474 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2475 @end defmac
2477 @defmac INDEX_REG_CLASS
2478 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2479 index register must belong.  An index register is one used in an
2480 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2481 added to another register (as well as added to a displacement).
2482 @end defmac
2484 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2485 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2486 suitable for use as a base register in operand addresses.
2487 @end defmac
2489 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2490 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2491 that expression may examine the mode of the memory reference in
2492 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2493 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2494 you define this macro, the compiler will use it instead of
2495 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2496 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2497 @code{address_operand}.
2498 @end defmac
2500 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2501 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2502 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2503 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2504 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2505 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2506 than other base register uses.
2508 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2509 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2510 @end defmac
2512 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2513 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2514 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2515 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2516 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2517 that that expression may examine the context in which the register
2518 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2519 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2520 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2521 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2522 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2523 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2524 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2525 @end defmac
2527 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2528 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2529 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2530 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2531 allocated such a hard register.
2533 The difference between an index register and a base register is that
2534 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2535 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2536 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2537 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2538 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2539 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2540 only if neither labeling works.
2541 @end defmac
2543 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2544 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.
2545 @end deftypefn
2547 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2548 A target hook that places additional restrictions on the register class
2549 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2550 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2551 another, smaller class.
2553 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2555 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2556 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2557 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2558 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2559 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2561 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2562 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2563 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2564 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2565 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2566 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2567 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2568 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2569 into any kind of register, code generation will be better if
2570 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2571 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2573 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2574 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2575 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2576 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2577 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2578 the SSE registers (and vice versa).
2579 @end deftypefn
2581 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2582 A C expression that places additional restrictions on the register class
2583 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2584 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2585 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2586 safe:
2588 @smallexample
2589 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2590 @end smallexample
2592 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2593 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2594 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2595 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2596 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2598 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2599 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2600 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2601 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2602 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2603 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2604 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2605 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2606 into any kind of register, code generation will be better if
2607 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2608 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2610 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2611 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2612 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2613 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2614 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2615 the SSE registers (and vice versa).
2616 @end defmac
2618 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2619 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2620 input reloads.
2622 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2623 argument.
2625 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2626 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2627 @end deftypefn
2629 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2630 A C expression that places additional restrictions on the register class
2631 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2632 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2633 ordinarily be used.
2635 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2636 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2638 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2639 smaller class.
2641 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2642 require the macro to do something nontrivial.
2643 @end defmac
2645 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2646 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2647 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2648 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2649 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2650 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2651 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2652 register first, and then copying the intermediate register to the
2653 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2654 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2655 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2656 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2657 intermediate register still holds the required value.
2659 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2660 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2661 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2662 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2663 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2664 as the value being copied, and usually hold a different value than
2665 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2666 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2667 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2668 of the scratch register(s).
2670 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2672 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2673 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2674 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2675 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2676 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2678 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2679 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2680 return the register class required for this intermediate register.
2681 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2682 If more than one intermediate register is required, describe the one
2683 that is closest in the copy chain to the reload register.
2685 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2686 perform the copy from/to the reload register to/from this
2687 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2688 required, but still a scratch register is needed, describe the
2689 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2691 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2692 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2693 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2694 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2695 single-register-class
2696 @c [later: or memory]
2697 output constraint.
2699 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2700 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2701 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2702 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2704 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2705 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2706 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2707 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2708 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2709 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2710 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2711 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2714 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2715 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2716 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2717 in memory and the hard register number if it is in a register.
2719 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2720 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2721 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2723 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2724 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2725 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2726 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2727 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2728 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2729 @end deftypefn
2731 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2732 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2733 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2734 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2735 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2737 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2738 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2739 reload phase that it may
2740 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2741 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2742 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2743 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2744 largest register class all of whose registers can be used as
2745 intermediate registers or scratch registers.
2747 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2748 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2749 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2750 class required.  If the
2751 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2752 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2753 macros identically.
2755 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2756 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2757 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2758 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2759 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2761 If a scratch register is required (either with or without an
2762 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2763 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2764 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2765 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2766 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2767 register.
2769 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2770 register that
2771 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2772 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2773 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2774 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2775 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2777 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2778 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2779 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2780 in memory and the hard register number if it is in a register.
2782 These macros should not be used in the case where a particular class of
2783 registers can only be copied to memory and not to another class of
2784 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2785 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2786 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2787 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2788 general registers.
2789 @end defmac
2791 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2792 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2793 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2794 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2795 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2796 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2797 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2799 Do not define this macro if its value would always be zero.
2800 @end defmac
2802 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2803 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2804 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2805 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2806 defined by this macro.
2808 Do not define this macro if you do not define
2809 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2810 @end defmac
2812 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2813 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2814 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2815 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2816 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2817 same as that of @var{mode}.
2819 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2820 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2821 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2822 registers.
2824 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2825 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2826 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2827 widening will not work correctly and you must define this macro to
2828 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2829 details.
2831 Do not define this macro if you do not define
2832 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2833 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2834 @end defmac
2836 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2837 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2838 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2839 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2841 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2842 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2843 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2844 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2845 can be used to avoid excessive spilling.
2847 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2848 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2849 pressure.
2850 @end deftypefn
2852 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, enum machine_mode @var{mode})
2853 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2854 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2856 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2857 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2858 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2859 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2860 values in the class @var{rclass}.
2862 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2863 in the reload pass.
2865 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2866 in words.
2867 @end deftypefn
2869 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2870 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2871 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2873 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2874 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2875 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2876 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2878 This macro helps control the handling of multiple-word values
2879 in the reload pass.
2880 @end defmac
2882 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2883 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2884 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2886 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2887 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2888 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2889 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2890 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2891 as below:
2893 @smallexample
2894 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2895   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2896    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2897 @end smallexample
2898 @end defmac
2900 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2901 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.  It means that LRA was ported to the target.    The default version of this target hook returns always false.
2902 @end deftypefn
2904 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2905 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.
2906 @end deftypefn
2908 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2909 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.
2910 @end deftypefn
2912 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2913 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.
2914 @end deftypefn
2916 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, enum @var{machine_mode})
2917 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.
2918 @end deftypefn
2920 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2921 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.
2922 @end deftypefn
2924 @node Stack and Calling
2925 @section Stack Layout and Calling Conventions
2926 @cindex calling conventions
2928 @c prevent bad page break with this line
2929 This describes the stack layout and calling conventions.
2931 @menu
2932 * Frame Layout::
2933 * Exception Handling::
2934 * Stack Checking::
2935 * Frame Registers::
2936 * Elimination::
2937 * Stack Arguments::
2938 * Register Arguments::
2939 * Scalar Return::
2940 * Aggregate Return::
2941 * Caller Saves::
2942 * Function Entry::
2943 * Profiling::
2944 * Tail Calls::
2945 * Stack Smashing Protection::
2946 * Miscellaneous Register Hooks::
2947 @end menu
2949 @node Frame Layout
2950 @subsection Basic Stack Layout
2951 @cindex stack frame layout
2952 @cindex frame layout
2954 @c prevent bad page break with this line
2955 Here is the basic stack layout.
2957 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2958 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2959 pointer to a smaller address.
2961 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2962 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2963 definition used does not matter.
2964 @end defmac
2966 @defmac STACK_PUSH_CODE
2967 This macro defines the operation used when something is pushed
2968 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2969 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2971 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2972 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2973 the stack direction and on whether the stack pointer points
2974 to the last item on the stack or whether it points to the
2975 space for the next item on the stack.
2977 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2978 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2979 which is often wrong.
2980 @end defmac
2982 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2983 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2984 are at negative offsets from the frame pointer.
2985 @end defmac
2987 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2988 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2989 addresses on the stack.
2990 @end defmac
2992 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2993 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2995 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2996 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2997 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2998 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2999 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3000 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3001 @end defmac
3003 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3004 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3005 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3007 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3008 is a register save block following the local block that doesn't require
3009 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3010 stack alignment and do it in the backend.
3011 @end defmac
3013 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3014 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3015 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3016 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3018 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3019 the first location at which outgoing arguments are placed.
3020 @end defmac
3022 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3023 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3024 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3025 function.
3027 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3028 the first argument's address.
3029 @end defmac
3031 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3032 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3033 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3035 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3036 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3037 machines.  See @file{function.c} for details.
3038 @end defmac
3040 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3041 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3042 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3043 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3044 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3045 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3046 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3047 @end defmac
3049 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3050 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3051 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3052 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3053 itself.
3055 If you don't define this macro, the default is to return the value
3056 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3057 address of the stack word that points to the previous frame.
3058 @end defmac
3060 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3061 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3062 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3063 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3064 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3065 define this macro.
3066 @end defmac
3068 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3069 This target hook should return an rtx that is used to store
3070 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3071 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3072 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3073 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3074 @end deftypefn
3076 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3077 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3078 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3079 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3080 You need only define this macro if the frame address is not the same
3081 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3082 @end defmac
3084 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3085 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3086 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3087 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3088 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3089 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3091 The value of the expression must always be the correct address when
3092 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3093 determine the return address of other frames.
3094 @end defmac
3096 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3097 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3098 from the frame pointer of the previous stack frame.
3099 @end defmac
3101 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3102 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3103 incoming return address at the beginning of any function, before the
3104 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3105 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3106 the stack.
3108 You only need to define this macro if you want to support call frame
3109 debugging information like that provided by DWARF 2.
3111 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3112 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3113 @end defmac
3115 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3116 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3117 number that may be used as an alternative return column.  The column
3118 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3119 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3121 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3122 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3123 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3124 over time.
3125 @end defmac
3127 @defmac DWARF_ZERO_REG
3128 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3129 number that is considered to always have the value zero.  This should
3130 only be defined if the target has an architected zero register, and
3131 someone decided it was a good idea to use that register number to
3132 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3133 @end defmac
3135 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3136 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3137 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3138 info engine will invoke it on insns of the form
3139 @smallexample
3140 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3141 @end smallexample
3143 @smallexample
3144 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3145 @end smallexample
3146 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3147 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3148 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3149 @end deftypefn
3151 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3152 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3153 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3154 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3155 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3156 previous frame, just before the call instruction.
3158 You only need to define this macro if you want to support call frame
3159 debugging information like that provided by DWARF 2.
3160 @end defmac
3162 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3163 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3164 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3165 final value should coincide with that calculated by
3166 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3167 during virtual register instantiation.
3169 The default value for this macro is
3170 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3171 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3172 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3173 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3174 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3176 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3177 want to support call frame debugging information like that provided by
3178 DWARF 2.
3179 @end defmac
3181 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3182 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3183 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3184 The final value should coincide with that calculated by
3185 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3187 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3188 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3189 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3190 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3191 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3192 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3193 should be defined.
3194 @end defmac
3196 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3197 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3198 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3199 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3200 may reduce the size of debug information on some ports.
3201 @end defmac
3203 @node Exception Handling
3204 @subsection Exception Handling Support
3205 @cindex exception handling
3207 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3208 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3209 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3210 @var{N} registers are usable.
3212 The exception handling library routines communicate with the exception
3213 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3214 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3215 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3216 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3218 You must define this macro if you want to support call frame exception
3219 handling like that provided by DWARF 2.
3220 @end defmac
3222 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3223 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3224 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3225 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3226 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3228 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3229 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3231 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3232 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3233 this case, the exception handling library routines will update the
3234 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3235 this macro if you want to support call frame exception handling like
3236 that provided by DWARF 2.
3237 @end defmac
3239 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3240 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3241 to store the address of an exception handler to which we should
3242 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3244 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3245 return address is stored.  For targets that return by popping an
3246 address off the stack, this might be a memory address just below
3247 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3248 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3249 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3250 target call frame.
3252 Some targets have more complex requirements than storing to an
3253 address calculable during initial code generation.  In that case
3254 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3256 If you want to support call frame exception handling, you must
3257 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3258 @end defmac
3260 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3261 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3262 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3263 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3264 using it to return to the exception handler.
3265 @end defmac
3267 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3268 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3269 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3270 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3271 and so may be read-only.
3273 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3274 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3275 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3276 as found in @file{dwarf2.h}.
3278 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3279 represented directly.
3280 @end defmac
3282 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3283 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3284 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3285 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3286 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3288 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3289 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3290 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3291 to be emitted.
3292 @end defmac
3294 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3295 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3296 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3297 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3298 through signal frames.
3300 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3301 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3302 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3303 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3304 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3305 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3306 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3307 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3308 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3310 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3311 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3312 @end defmac
3314 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3315 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3316 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3317 usually used for signal or interrupt frames.
3319 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3320 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3321 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3322 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3323 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3324 be updated in @var{fs}.
3325 @end defmac
3327 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3328 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3329 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3330 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3331 @end defmac
3333 @node Stack Checking
3334 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3336 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3337 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3338 three ways:
3340 @enumerate
3341 @item
3342 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3343 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3344 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3345 other special processing.
3347 @item
3348 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3349 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3350 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3351 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3352 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3353 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3354 approach below.
3356 @item
3357 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3358 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3359 @end enumerate
3361 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3362 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3363 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3364 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3366 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3367 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3368 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3369 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3370 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3371 value of this macro is zero.
3372 @end defmac
3374 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3375 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3376 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3377 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3378 approach.  The default value of this macro is zero.
3379 @end defmac
3381 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3382 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3383 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3384 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3385 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3386 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3387 @end defmac
3389 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3390 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3391 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3392 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3393 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3394 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3395 default value of this macro is zero.
3396 @end defmac
3398 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3399 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3400 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3401 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3402 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3403 most machines.
3404 @end defmac
3406 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3407 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3408 in the opposite case.
3410 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3411 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3412 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3413 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3414 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3415 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3416 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3417 @end defmac
3419 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3420 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3421 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3422 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3423 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3424 use the default of four words.
3425 @end defmac
3427 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3428 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3429 fixed area of the stack frame when the user specifies
3430 @option{-fstack-check}.
3431 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3432 normally not need to override that default.
3433 @end defmac
3435 @need 2000
3436 @node Frame Registers
3437 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3439 @c prevent bad page break with this line
3440 This discusses registers that address the stack frame.
3442 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3443 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3444 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3445 the hardware determines which register this is.
3446 @end defmac
3448 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3449 The register number of the frame pointer register, which is used to
3450 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3451 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3452 choose any register you wish for this purpose.
3453 @end defmac
3455 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3456 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3457 offset of the automatic variables is not known until after register
3458 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3459 between these two locations).  On those machines, define
3460 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3461 be used internally until the offset is known, and define
3462 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3463 used for the frame pointer.
3465 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3466 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3467 the automatic variables until after register allocation has been
3468 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3469 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3470 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3471 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3473 Do not define this macro if it would be the same as
3474 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3475 @end defmac
3477 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3478 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3479 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3480 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3481 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3482 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3483 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3484 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3485 (@pxref{Elimination}).
3486 @end defmac
3488 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3489 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3490 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3491 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3492 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3493 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3494 @end defmac
3496 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3497 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3498 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3499 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3500 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3501 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3502 @end defmac
3504 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3505 The register number of the return address pointer register, which is used to
3506 access the current function's return address from the stack.  On some
3507 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3508 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3509 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3510 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3512 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3513 address from the stack.
3514 @end defmac
3516 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3517 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3518 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3519 register windows are used, the register number as seen by the called
3520 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3521 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3522 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3523 not be defined.
3525 The static chain register need not be a fixed register.
3527 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3528 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3529 @end defmac
3531 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3532 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3533 targets that may use different static chain locations for different
3534 nested functions.  This may be required if the target has function
3535 attributes that affect the calling conventions of the function and
3536 those calling conventions use different static chain locations.
3538 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3540 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3541 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3542 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3543 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3544 will be at an offset from the frame pointer.
3545 @findex stack_pointer_rtx
3546 @findex frame_pointer_rtx
3547 @findex arg_pointer_rtx
3548 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3549 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3550 to refer to those items.
3551 @end deftypefn
3553 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3554 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3555 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3556 DWARF2 exception handling.
3558 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3559 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3560 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3561 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3562 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3563 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3564 registers that are not call-saved.
3566 If this macro is not defined, it defaults to
3567 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3568 @end defmac
3570 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3572 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3573 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3575 If this macro is not defined, it defaults to
3576 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3577 @end defmac
3579 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3581 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3582 is different than the internal representation for unwind column.
3583 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3584 column number to use instead.
3586 See the PowerPC's SPE target for an example.
3587 @end defmac
3589 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3591 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3592 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3593 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3594 should return the .eh_frame register number.  The default is
3595 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3597 @end defmac
3599 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3601 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3602 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3603 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3604 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3605 return @code{@var{regno}}.
3607 @end defmac
3609 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3611 Define this macro if the target stores register values as
3612 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3613 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3614 default is to store register values as @code{void *} type.
3616 @end defmac
3618 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3620 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3621 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3622 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3623 defined and 0 otherwise.
3625 @end defmac
3627 @node Elimination
3628 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3630 @c prevent bad page break with this line
3631 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3633 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3634 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3635 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3636 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3638 This target hook can in principle examine the current function and decide
3639 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3640 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3641 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3642 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3643 pointer.
3645 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3646 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3647 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3648 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3649 them.
3651 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3652 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3653 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3655 Default return value is @code{false}.
3656 @end deftypefn
3658 @findex get_frame_size
3659 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3660 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3661 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3662 the function prologue.  The value would be computed from information
3663 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3664 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3666 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3667 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3668 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3669 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3670 @end defmac
3672 @defmac ELIMINABLE_REGS
3673 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3674 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3675 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3676 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3678 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3679 of which specifies an original and replacement register.
3681 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3682 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3683 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3684 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3685 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3687 In this case, you might specify:
3688 @smallexample
3689 #define ELIMINABLE_REGS  \
3690 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3691  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3692  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3693 @end smallexample
3695 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3696 specified first since that is the preferred elimination.
3697 @end defmac
3699 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3700 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3701 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3702 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3703 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3704 preventing register elimination are things that the compiler already
3705 knows about.
3707 Default return value is @code{true}.
3708 @end deftypefn
3710 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3711 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3712 specifies the initial difference between the specified pair of
3713 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3714 defined.
3715 @end defmac
3717 @node Stack Arguments
3718 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3719 @cindex arguments on stack
3720 @cindex stack arguments
3722 The macros in this section control how arguments are passed
3723 on the stack.  See the following section for other macros that
3724 control passing certain arguments in registers.
3726 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3727 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3728 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3729 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3730 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3731 The default is to not promote prototypes.
3732 @end deftypefn
3734 @defmac PUSH_ARGS
3735 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3736 outgoing arguments.
3737 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3738 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3739 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3740 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3741 @end defmac
3743 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3744 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3745 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3746 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3747 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3748 @end defmac
3750 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3751 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3752 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3754 On some machines, the definition
3756 @smallexample
3757 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3758 @end smallexample
3760 @noindent
3761 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3762 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3763 alignment.  Then the definition should be
3765 @smallexample
3766 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3767 @end smallexample
3769 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3770 @end defmac
3772 @findex outgoing_args_size
3773 @findex crtl->outgoing_args_size
3774 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3775 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3776 will be computed and placed into
3777 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3778 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3779 increase the stack frame size by this amount.
3781 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3782 is not proper.
3783 @end defmac
3785 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3786 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3787 allocated for arguments even when their values are passed in
3788 registers.
3790 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3791 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3792 which can be zero if GCC is calling a library function.
3793 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3794 of the function.
3796 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3797 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3798 which.
3799 @end defmac
3800 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3801 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3803 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3804 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3805 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3806 is different to space required when making a call, a situation that
3807 can arise with K&R style function definitions.
3808 @end defmac
3810 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3811 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3812 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3813 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3814 if the function called is a library function.
3816 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3817 whether the space for these arguments counts in the value of
3818 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3819 @end defmac
3821 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3822 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3823 stack parameters don't skip the area specified by it.
3824 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3825 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3827 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3828 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3829 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3830 stack in its natural location.
3831 @end defmac
3833 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3834 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3835 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3836 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3838 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3839 the function in question.  Normally it is a node of type
3840 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3841 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3843 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3844 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3845 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3846 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3847 arguments (if known).
3849 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3850 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3851 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3852 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3853 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3854 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3856 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3857 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3858 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3860 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3861 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3862 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3863 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3864 convention is available in which functions that take a fixed number of
3865 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3866 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3867 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3868 number of arguments.
3869 @end deftypefn
3871 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3872 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3873 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3874 when compiling a function call.
3876 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3877 have been accumulated.
3879 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3880 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3881 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3882 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3883 appropriate.
3884 @end defmac
3886 @node Register Arguments
3887 @subsection Passing Arguments in Registers
3888 @cindex arguments in registers
3889 @cindex registers arguments
3891 This section describes the macros which let you control how various
3892 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3893 the stack.
3895 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3896 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3897 register and if so, which register.
3899 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3900 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3901 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3902 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3903 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3904 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3905 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3906 syntax error has previously occurred.
3908 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3909 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3910 on the stack.
3912 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3913 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3914 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3915 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3916 describes where part of the argument is passed.  In each
3917 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3918 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3919 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3920 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3921 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3922 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3923 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3924 argument is also stored on the stack.
3926 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3927 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3928 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3930 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3931 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3932 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3933 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3934 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3935 @var{named} is @code{false}.
3937 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3938 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3939 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3940 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3941 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3942 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3943 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3944 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3945 a register.
3946 @end deftypefn
3948 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3949 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3950 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3951 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3952 documentation.
3953 @end deftypefn
3955 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3956 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
3957 that the register in which a function sees an arguments is not
3958 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3959 argument.
3961 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
3962 which the caller passes the value, and
3963 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
3964 fashion to tell the function being called where the arguments will
3965 arrive.
3967 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
3968 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
3969 @end deftypefn
3971 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3972 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3973 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3974 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3975 pushed on the stack.
3977 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3978 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3979 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3980 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3981 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3982 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3983 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3985 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3986 register to be used by the caller for this argument; likewise
3987 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3988 @end deftypefn
3990 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3991 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3992 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3993 predicate is queried after target independent reasons for being
3994 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3996 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3997 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3998 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3999 to that type.
4000 @end deftypefn
4002 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4003 The function argument described by the parameters to this hook is
4004 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4005 function argument should be copied by the callee instead of copied
4006 by the caller.
4008 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4009 determined that the argument is not modified, then a copy need
4010 not be generated.
4012 The default version of this hook always returns false.
4013 @end deftypefn
4015 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4016 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4017 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4018 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4019 of bytes of argument so far.
4021 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4022 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4023 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4024 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4025 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4026 should not be empty, so use @code{int}.
4027 @end defmac
4029 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4030 If defined, this macro is called before generating any code for a
4031 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4032 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4033 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4034 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4035 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4036 @end defmac
4038 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4039 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4040 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4041 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4042 is the tree node for the data type of the function which will receive
4043 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4044 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4045 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4046 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4047 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4048 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4049 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4050 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4052 When processing a call to a compiler support library function,
4053 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4054 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4055 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4056 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4057 never both of them at once.
4058 @end defmac
4060 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4061 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4062 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4063 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4064 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4065 0)} is used instead.
4066 @end defmac
4068 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4069 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4070 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4071 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4073 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4074 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4075 argument @var{libname} exists for symmetry with
4076 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4077 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4078 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4079 @end defmac
4081 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4082 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4083 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4084 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4085 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4086 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4088 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4089 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4090 used for arguments without any special help.
4091 @end deftypefn
4093 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4094 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4095 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4096 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4097 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4098 top.
4099 @end defmac
4101 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4102 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4103 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4104 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4105 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4107 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4108 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4109 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4111 This macro has a default definition which is right for most systems.
4112 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4113 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4114 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4115 @end defmac
4117 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4118 If defined, a C expression which determines whether the default
4119 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4120 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4121 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4122 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4123 @end defmac
4125 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4126 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4127 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4128 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4129 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4130 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4131 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4132 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4133 required.
4134 @end defmac
4136 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4137 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4138 with the specified mode and type.  The default hook returns
4139 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4140 @end deftypefn
4142 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4143 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4144 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4145 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4146 value.
4147 @end deftypefn
4149 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4150 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4151 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4152 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4153 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4154 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4155 stack.
4156 @end defmac
4158 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4159 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4160 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4161 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4162 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4163 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4164 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4165 point register.
4167 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4168 false.
4169 @end deftypefn
4171 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4172 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4173 The default version of the hook returns @code{void*}.
4174 @end deftypefn
4176 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4177 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4178 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4179 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4180 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4181 variable.
4182 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4183 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4184 internal type.
4185 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4186 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4187 macro to iterate through all types.
4188 @end deftypefn
4190 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4191 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4192 @var{fndecl}.
4193 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4194 @end deftypefn
4196 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4197 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4198 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4199 @code{NULL_TREE}.
4200 @end deftypefn
4202 @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})
4203 This hook performs target-specific gimplification of
4204 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4205 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4206 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4207 @end deftypefn
4209 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4210 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4211 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4212 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4213 @end deftypefn
4215 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4216 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.
4217 @end deftypefn
4219 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4220 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4221 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4222 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4223 must work.
4225 The default version of this hook returns true for any mode
4226 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4227 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4228 code in @file{optabs.c}.
4229 @end deftypefn
4231 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4232 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4233 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4234 must have move patterns for this mode.
4235 @end deftypefn
4237 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4238 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4239 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4240 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4241 and allows GCC to use any defined integer mode.
4243 One use of this hook is to support vector load and store operations
4244 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4245 has operations like:
4247 @smallexample
4248 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4249 @end smallexample
4251 where the return type is defined as:
4253 @smallexample
4254 typedef struct int8x8x3_t
4256   int8x8_t val[3];
4257 @} int8x8x3_t;
4258 @end smallexample
4260 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4261 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4262 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4263 @end deftypefn
4265 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4266 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4267 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4268 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4269 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4270 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4271 for any mode.
4273 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4274 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4275 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4276 if the required hard register is used for another purpose across such an
4277 insn.
4279 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4280 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4281 the instruction are already known.  And for some machines, register
4282 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4283 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4284 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4285 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4286 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4287 machine modes but zero for the SSE register classes.
4289 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4290 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4291 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4292 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4293 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4294 of spill registers and print a fatal error message.
4295 @end deftypefn
4297 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
4298 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.
4299 @end deftypevr
4301 @node Scalar Return
4302 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4303 @cindex return values in registers
4304 @cindex values, returned by functions
4305 @cindex scalars, returned as values
4307 This section discusses the macros that control returning scalars as
4308 values---values that can fit in registers.
4310 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4312 Define this to return an RTX representing the place where a function
4313 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4314 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4315 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4316 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4317 compute the register in which the caller will see the return value.
4318 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4319 a function returns a value.
4321 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4322 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4323 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4324 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4325 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4326 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4327 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4328 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4329 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4330 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4331 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4332 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4334 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4335 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4336 @var{valtype} is a scalar type.
4338 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4339 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4340 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4341 convention for specific functions when all their calls are
4342 known.
4344 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4345 which a function returns its value is not the same as the one in which
4346 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4347 different RTX depending on @var{outgoing}.
4349 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4350 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4351 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4352 @end deftypefn
4354 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4355 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4356 a new target instead.
4357 @end defmac
4359 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4360 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4361 function returns a value of mode @var{mode}.
4363 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4364 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4365 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4366 compiled.
4367 @end defmac
4369 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4370 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4371 function in order to determine where the result should be returned.
4373 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4374 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4375 representing the place where the library function result will be returned.
4377 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4378 @end deftypefn
4380 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4381 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4382 register in which the values of called function may come back.
4384 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4385 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4386 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4387 suffices:
4389 @smallexample
4390 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4391 @end smallexample
4393 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4394 function use different registers for the return value, this macro
4395 should recognize only the caller's register numbers.
4397 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4398 for a new target instead.
4399 @end defmac
4401 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4402 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4403 register in which the values of called function may come back.
4405 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4406 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4407 recognized by this target hook.
4409 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4410 function use different registers for the return value, this target hook
4411 should recognize only the caller's register numbers.
4413 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4414 @end deftypefn
4416 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4417 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4418 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4419 saving and restoring an arbitrary return value.
4420 @end defmac
4422 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4423 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4424 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4425 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4426 is returned in a register; the caller is required to check this.
4428 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4429 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4430 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4431 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4432 @code{SImode} rtx.
4433 @end deftypefn
4435 @node Aggregate Return
4436 @subsection How Large Values Are Returned
4437 @cindex aggregates as return values
4438 @cindex large return values
4439 @cindex returning aggregate values
4440 @cindex structure value address
4442 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4443 cases), the value is not returned according to
4444 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4445 caller passes the address of a block of memory in which the value
4446 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4447 address}.
4449 This section describes how to control returning structure values in
4450 memory.
4452 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4453 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4454 function value in memory, just as large structures are always returned.
4455 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4456 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4457 libcalls.
4459 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4460 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4461 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4462 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4463 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4464 values, and 0 otherwise.
4466 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4467 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4468 to indicate this.
4469 @end deftypefn
4471 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4472 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4473 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4474 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4475 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4476 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4477 target hook.
4479 If not defined, this defaults to the value 1.
4480 @end defmac
4482 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4483 This target hook should return the location of the structure value
4484 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4485 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4486 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4487 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4488 argument.
4490 On some architectures the place where the structure value address
4491 is found by the called function is not the same place that the
4492 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4493 be because the function prologue moves it to a different place.
4494 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4495 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4496 the caller.
4498 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4499 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4500 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4501 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4502 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4503 @end deftypefn
4505 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4506 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4507 for returning structures and unions is for the called function to return
4508 the address of a static variable containing the value.
4510 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4511 pass an address to the subroutine.
4513 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4514 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4515 @end defmac
4517 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4518 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.
4519 @end deftypefn
4521 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4522 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.
4523 @end deftypefn
4525 @node Caller Saves
4526 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4528 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4529 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4530 must live across calls.
4532 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4533 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4534 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4535 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4536 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4537 will select the smallest suitable mode.
4538 @end defmac
4540 @node Function Entry
4541 @subsection Function Entry and Exit
4542 @cindex function entry and exit
4543 @cindex prologue
4544 @cindex epilogue
4546 This section describes the macros that output function entry
4547 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4549 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4550 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4551 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4552 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4553 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4554 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4555 stream to which the assembler code should be output.
4557 The label for the beginning of the function need not be output by this
4558 macro.  That has already been done when the macro is run.
4560 @findex regs_ever_live
4561 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4562 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4563 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4564 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4565 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4566 @code{regs_ever_live}.)
4568 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4569 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4570 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4571 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4572 registers are used in the function.
4574 @findex frame_pointer_needed
4575 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4576 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4577 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4578 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4579 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4580 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4582 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4583 required for the function.  This stack space consists of the regions
4584 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4585 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4586 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4587 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4588 for a machine if doing so is more convenient or required for
4589 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4590 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4591 need agree with that used by other compilers for a machine.
4592 @end deftypefn
4594 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4595 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4596 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4597 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4598 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4599 @end deftypefn
4601 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4602 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4603 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4604 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4605 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4606 @end deftypefn
4608 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4609 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4610 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4611 registers and stack pointer to their values when the function was
4612 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4613 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4614 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4615 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4617 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4618 of returning from the function.  On these machines, give that
4619 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4620 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4622 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4623 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4624 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4625 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4626 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4627 condition is false, epilogues will be used.
4629 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4630 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4631 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4632 is wanted, the macro can refer to the variable
4633 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4634 a function that needs a frame pointer.
4636 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4637 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4638 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4639 function.  @xref{Leaf Functions}.
4641 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4642 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4643 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4644 number of arguments.
4646 @findex pops_args
4647 @findex crtl->args.pops_args
4648 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4649 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4650 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4651 function's arguments that this function should pop is available in
4652 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4653 @end deftypefn
4655 @itemize @bullet
4656 @item
4657 @findex pretend_args_size
4658 @findex crtl->args.pretend_args_size
4659 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4660 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4661 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4662 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4663 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4664 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4665 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4666 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4667 features in @code{<stdarg.h>}.
4669 @item
4670 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4671 The size of this area, which may also include space for such things as
4672 the return address and pointers to previous stack frames, is
4673 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4674 in the function.  Machines with register windows often do not require
4675 a save area.
4677 @item
4678 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4679 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4680 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4681 save area closer to the top of the stack.
4683 @item
4684 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4685 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4686 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4687 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4688 @end itemize
4690 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4691 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4692 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4693 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4694 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4695 default is 0.
4697 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4698 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4699 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4700 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4701 @end defmac
4703 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4704 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4705 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4706 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4707 @end defmac
4709 @defmac EH_USES (@var{regno})
4710 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4711 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4712 on entry to an exception edge.
4713 @end defmac
4715 @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})
4716 A function that outputs the assembler code for a thunk
4717 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4718 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4719 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4720 the real function.
4722 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4723 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4724 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4725 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4726 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4727 all other incoming arguments.
4729 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4730 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4731 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4733 @smallexample
4734 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4735 @end smallexample
4737 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4738 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4739 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4740 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4742 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4743 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4744 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4745 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4747 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4748 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4749 some targets, but probably not.
4751 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4752 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4753 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4754 not support varargs.
4755 @end deftypefn
4757 @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})
4758 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4759 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4760 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4761 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4762 previously exposed.
4763 @end deftypefn
4765 @node Profiling
4766 @subsection Generating Code for Profiling
4767 @cindex profiling, code generation
4769 These macros will help you generate code for profiling.
4771 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4772 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4773 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4775 @findex mcount
4776 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4777 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4778 compile a small program for profiling using the system's installed C
4779 compiler and look at the assembler code that results.
4781 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4782 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4783 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4784 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4785 @end defmac
4787 @defmac PROFILE_HOOK
4788 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4789 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4790 not support profiling.
4791 @end defmac
4793 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4794 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4795 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4796 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4797 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4798 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4799 @end defmac
4801 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4802 Define this macro if the code for function profiling should come before
4803 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4804 @end defmac
4806 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4807 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.
4808 @end deftypefn
4810 @node Tail Calls
4811 @subsection Permitting tail calls
4812 @cindex tail calls
4814 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4815 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4816 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4817 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4819 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4820 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4821 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4822 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4823 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4824 may vary greatly between different architectures.
4825 @end deftypefn
4827 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4828 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4829 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4830 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4831 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4832 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4833 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4834 @end deftypefn
4836 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4837 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4838 @end deftypefn
4840 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4841 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.
4842 @end deftypefn
4844 @node Stack Smashing Protection
4845 @subsection Stack smashing protection
4846 @cindex stack smashing protection
4848 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4849 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4850 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4851 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4852 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4853 variable must be @code{ptr_type_node}.
4855 The default version of this hook creates a variable called
4856 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4857 @end deftypefn
4859 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4860 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
4861 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4862 involve a call to a @code{noreturn} function.
4864 The default version of this hook invokes a function called
4865 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4866 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4867 @end deftypefn
4869 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4870 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
4871 @end deftypefn
4873 @node Miscellaneous Register Hooks
4874 @subsection Miscellaneous register hooks
4875 @cindex miscellaneous register hooks
4877 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
4878 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
4879 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
4880 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
4881 linker (e.g. stubs, veneers, branch islands), but not including those
4882 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
4883 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
4884 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
4885 is to enable the fuse-caller-save optimization.
4886 @end deftypevr
4888 @node Varargs
4889 @section Implementing the Varargs Macros
4890 @cindex varargs implementation
4892 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4893 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4894 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4895 varargs, and the two machine independent header files must have
4896 conditionals to include it.
4898 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4899 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4900 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4901 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4902 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4903 supposed to write the last named argument of the function here.
4905 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4906 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4907 below.
4909 @defmac __builtin_saveregs ()
4910 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4911 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4912 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4913 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4915 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4916 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4917 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4918 found in @file{libgcc2.c}.
4920 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4921 beginning of the function, as opposed to where the call to
4922 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4923 This is because the registers must be saved before the function starts
4924 to use them for its own purposes.
4925 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4926 @c 10feb93
4927 @end defmac
4929 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4930 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4931 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4932 returns the address of the location above the first anonymous stack
4933 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4934 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4935 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4936 of the current function.
4937 @end defmac
4939 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4940 Since each machine has its own conventions for which data types are
4941 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4942 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4943 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4944 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4946 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4947 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4948 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4950 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4951 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4952 @end defmac
4954 These machine description macros help implement varargs:
4956 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4957 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4958 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4959 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4960 return value of this function should be an RTX that contains the value
4961 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4962 @end deftypefn
4964 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4965 This target hook offers an alternative to using
4966 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4967 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4968 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4969 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4970 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4971 pass all their arguments on the stack.
4973 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4974 structure, containing the values that are obtained after processing the
4975 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4976 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4978 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4979 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4980 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4981 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4982 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4983 frame.
4985 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4986 compile time without knowing their data types,
4987 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4988 have just a single category of argument register and use it uniformly
4989 for all data types.
4991 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4992 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4993 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4994 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4995 not generate any instructions in this case.
4996 @end deftypefn
4998 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
4999 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5000 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5002 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5003 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5004 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5005 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5006 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5007 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5008 except the last are treated as named.
5010 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5011 @end deftypefn
5013 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5014 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5015 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5016 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5017 defined, then define this hook to return @code{true} if
5018 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5019 Otherwise, you should not define this hook.
5020 @end deftypefn
5022 @node Trampolines
5023 @section Trampolines for Nested Functions
5024 @cindex trampolines for nested functions
5025 @cindex nested functions, trampolines for
5027 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5028 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5029 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5030 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5031 trampoline.
5033 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5034 address into the static chain register, and jump to the real address of
5035 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5036 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5037 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5038 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5039 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5040 operands.
5042 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5043 parts---the static chain value and the function address---into the
5044 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5045 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5046 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5047 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5048 separately.
5050 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5051 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5052 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5053 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5054 label---the label is taken care of automatically.
5056 If you do not define this hook, it means no template is needed
5057 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5058 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5059 to generate it on the spot.
5060 @end deftypefn
5062 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5063 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5064 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5065 @end defmac
5067 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5068 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5069 @end defmac
5071 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5072 Alignment required for trampolines, in bits.
5074 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5075 is used for aligning trampolines.
5076 @end defmac
5078 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5079 This hook is called to initialize a trampoline.
5080 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5081 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5082 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5083 when it is called.
5085 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5086 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5087 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5088 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5089 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5090 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5092 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5093 enabling stack execution, these actions should be performed after
5094 initializing the trampoline proper.
5095 @end deftypefn
5097 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5098 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5099 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5100 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5101 the address to be used for a function call should be different from the
5102 address at which the template was stored, the different address should
5103 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5104 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5105 @end deftypefn
5107 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5108 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5109 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5110 jumps to that location, it executes the old contents.
5112 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5113 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5114 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5115 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5116 latter makes initialization faster.
5118 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5119 the following macro.
5121 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5122 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5123 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5124 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5125 @var{end} are both pointer expressions.
5126 @end defmac
5128 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5129 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5130 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5131 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5132 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5134 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5135 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5136 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5137 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5138 @code{__transfer_from_trampoline}.
5140 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5141 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5142 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5143 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5144 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5145 special assembler code.
5146 @end defmac
5148 @node Library Calls
5149 @section Implicit Calls to Library Routines
5150 @cindex library subroutine names
5151 @cindex @file{libgcc.a}
5153 @c prevent bad page break with this line
5154 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5156 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5157 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5158 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5159 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5160 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5161 @end defmac
5163 @findex set_optab_libfunc
5164 @findex init_one_libfunc
5165 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5166 This hook should declare additional library routines or rename
5167 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5168 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5169 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5170 library routines.
5172 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5173 @end deftypefn
5175 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5176 If false (the default), internal library routines start with two
5177 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5178 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5179 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5180 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5181 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5182 @end deftypevr
5184 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5185 This macro should return @code{true} if the library routine that
5186 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5187 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5188 return a tristate.
5190 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5191 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5192 don't need to define this macro.
5193 @end defmac
5195 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5196 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5197 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5198 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5199 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5200 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5201 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5202 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5203 @end defmac
5205 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5206 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5207 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5208 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5209 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5210 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5211 @end defmac
5213 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5214 @findex matherr
5215 @defmac TARGET_EDOM
5216 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5217 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5218 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5219 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5220 system.
5222 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5223 domain errors by calling the library function and letting it report the
5224 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5225 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5226 that @code{matherr} is used normally.
5227 @end defmac
5229 @cindex @code{errno}, implicit usage
5230 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5231 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5232 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5233 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5234 macro, a reasonable default is used.
5235 @end defmac
5237 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5238 This hook determines whether a function from a class of functions
5239 @var{fn_class} is present at the runtime.
5240 @end deftypefn
5242 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5243 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5244 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5245 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5246 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5247 the NeXT runtime installed.
5249 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5250 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5251 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5253 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5254 scheme, by means of compiler command line switches.
5255 @end defmac
5257 @node Addressing Modes
5258 @section Addressing Modes
5259 @cindex addressing modes
5261 @c prevent bad page break with this line
5262 This is about addressing modes.
5264 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5265 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5266 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5267 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5268 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5269 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5270 @end defmac
5272 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5273 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5274 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5275 post-address side-effect generation involving constants other than
5276 the size of the memory operand.
5277 @end defmac
5279 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5280 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5281 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5282 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5283 @end defmac
5285 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5286 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5287 is a valid address.  On most machines the default definition of
5288 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5289 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5290 constant addresses are supported.
5291 @end defmac
5293 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5294 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5295 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5296 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5297 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5298 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5299 @end defmac
5301 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5302 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5303 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5304 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5305 accept.
5306 @end defmac
5308 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5309 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5310 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5312 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5313 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5314 desired by the caller.
5316 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5317 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5318 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5319 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5320 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5321 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5322 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5323 if the array holds @code{-1}.
5325 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5326 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5327 register is required.
5329 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5330 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5331 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5332 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5333 recognize any @code{const} as legitimate.
5335 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5336 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5337 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5338 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5339 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5341 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5342 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5343 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5344 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5345 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5346 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5347 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5348 Format}.
5350 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5351 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5352 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5353 has this syntax:
5355 @example
5356 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5357 @end example
5359 @noindent
5360 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5361 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5363 @findex REG_OK_STRICT
5364 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5365 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5366 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5367 that case and the non-strict variant otherwise.
5369 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5370 files that are recompiled when changes are made.
5371 @end deftypefn
5373 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5374 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5375 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5376 letter which matches the memory addresses accepted by
5377 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5378 support new address formats in your back end without changing the
5379 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5380 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5381 @code{'m'} constraint.
5382 @end defmac
5384 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5385 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5386 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5387 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5388 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5390 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5391 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5393 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5394 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5395 @end defmac
5397 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5398 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5399 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5400 address.
5402 @findex break_out_memory_refs
5403 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5404 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5405 @var{x}.
5407 The code of the hook should not alter the substructure of
5408 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5409 should return the new @var{x}.
5411 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5412 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5413 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5414 the target supports only emulated TLS, it
5415 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5416 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5417 strategy can generate better code.
5418 @end deftypefn
5420 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5421 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5422 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5423 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5424 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5425 performance reasons.
5427 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5428 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5429 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5430 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5431 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5432 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5433 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5434 be shared.
5436 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5437 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5438 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5439 of reload internals.
5441 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5442 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5443 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5445 @findex push_reload
5446 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5447 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5448 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5450 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5451 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5452 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5453 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5454 @code{push_reload}.
5456 @findex strict_memory_address_p
5457 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5458 the address has become legitimate.
5460 @findex copy_rtx
5461 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5462 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5463 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5464 top level, you'll need to replace first the top level.
5465 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5466 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5467 @end defmac
5469 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5470 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5471 space @var{addrspace} can have
5472 different meanings depending on the machine mode of the memory
5473 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5474 but not others.
5476 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5477 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5478 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5479 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5481 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5483 The default version of this hook returns @code{false}.
5484 @end deftypefn
5486 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5487 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5488 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5489 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5491 The default definition returns true.
5492 @end deftypefn
5494 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5495 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5496 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5497 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5498 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5499 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5500 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5501 into their original form.
5502 @end deftypefn
5504 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5505 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5506 debug sections.
5507 @end deftypefn
5509 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5510 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5511 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5512 of @var{x}.
5514 The default version of this hook returns false.
5516 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5517 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5518 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5519 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5520 of TLS symbols for various targets.
5521 @end deftypefn
5523 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5524 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5525 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5526 of @var{x}.
5528 The default version returns false for all constants.
5529 @end deftypefn
5531 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5532 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5533 be placed in an @code{object_block} structure.
5535 The default version returns true for all decls.
5536 @end deftypefn
5538 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5539 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5540 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5541 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5542 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5543 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5544 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5545 function are valid.
5546 @end deftypefn
5548 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5549 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5550 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5551 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5552 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5554 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5555 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5556 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5557 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5558 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5559 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5560 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5561 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5562 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5563 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5564 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5566 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5567 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5568 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5569 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5570 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5571 described above.
5572 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5573 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5574 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5575 @end deftypefn
5577 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5578 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5579 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5580 misalignment value (@var{misalign}).
5581 @end deftypefn
5583 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5584 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5585 @end deftypefn
5587 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK (enum @var{machine_mode}, const unsigned char *@var{sel})
5588 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5589 @end deftypefn
5591 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5592 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5593 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5594 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5595 specifies how the conversion is to be applied
5596 (truncation, rounding, etc.).
5598 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5599 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5600 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5601 @end deftypefn
5603 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5604 This hook should return the decl of a function that implements the
5605 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5606 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5607 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5608 return type of the vectorized function shall be of vector type
5609 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5610 @end deftypefn
5612 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5613 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5614 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5615 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5616 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5617 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5618 @end deftypefn
5620 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5621 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5622 mode @var{mode}.  The default is
5623 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5624 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5625 @end deftypefn
5627 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5628 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5629 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5630 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5631 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5632 @end deftypefn
5634 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5635 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.
5636 @end deftypefn
5638 @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})
5639 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.
5640 @end deftypefn
5642 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5643 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.
5644 @end deftypefn
5646 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5647 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5648 @end deftypefn
5650 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD (tree)
5651 This hook should return the built-in decl needed to load a vector of the given type within a transaction.
5652 @end deftypefn
5654 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE (tree)
5655 This hook should return the built-in decl needed to store a vector of the given type within a transaction.
5656 @end deftypefn
5658 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5659 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5660 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5661 the index, scaled by @var{scale}.
5662 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5663 loads.
5664 @end deftypefn
5666 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5667 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5668 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5669 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5670 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5671 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5672 @end deftypefn
5674 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5675 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
5676 to SIMD clone @var{node} if needed.
5677 @end deftypefn
5679 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
5680 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
5681 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
5682 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
5683 to use it.
5684 @end deftypefn
5686 @node Anchored Addresses
5687 @section Anchored Addresses
5688 @cindex anchored addresses
5689 @cindex @option{-fsection-anchors}
5691 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5692 For example, if we have:
5694 @smallexample
5695 static int a, b, c;
5696 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5697 @end smallexample
5699 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5700 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5701 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5702 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5703 be something like:
5705 @smallexample
5706 int foo (void)
5708   register int *xr = &x;
5709   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5711 @end smallexample
5713 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5714 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5716 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5717 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5718 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5719 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5721 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5722 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5723 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5724 applied to a base register while still giving a legitimate address
5725 for every mode.  The default value is 0.
5726 @end deftypevr
5728 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5729 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5730 offset that should be applied to section anchors.  The default
5731 value is 0.
5732 @end deftypevr
5734 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5735 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5736 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5737 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5738 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5740 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5741 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5742 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5743 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5744 @end deftypefn
5746 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5747 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5748 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5749 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5751 The default version is correct for most targets, but you might need to
5752 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5753 or target-specific sections.
5754 @end deftypefn
5756 @node Condition Code
5757 @section Condition Code Status
5758 @cindex condition code status
5760 The macros in this section can be split in two families, according to the
5761 two ways of representing condition codes in GCC.
5763 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5764 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5765 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5766 register representation, which provides better schedulability for
5767 architectures that do have a condition code register, but on which
5768 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5769 most RISC machines.
5771 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5772 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
5773 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
5774 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
5775 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
5776 the definition may be the source of exception handling edges.
5778 These restrictions can prevent important
5779 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5780 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5781 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5782 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5783 separate the definition and use of the condition code register.
5785 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5786 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5787 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5788 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5789 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5790 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5791 that is in class @code{MODE_CC}.
5793 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5794 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5795 interested in most macros in this section.
5797 @menu
5798 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5799 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5800 @end menu
5802 @node CC0 Condition Codes
5803 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5804 @findex cc0
5806 @findex cc_status
5807 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5808 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5809 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5810 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5811 currently based, and several standard flags.
5813 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5814 description header file.  It can also add additional machine-specific
5815 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5817 @defmac CC_STATUS_MDEP
5818 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5819 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5821 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5822 @end defmac
5824 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5825 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5826 The default definition does nothing, since most machines don't use
5827 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5828 define this macro to initialize it.
5830 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5831 @end defmac
5833 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5834 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5835 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5836 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5837 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5838 set @code{(cc0)}.
5840 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5842 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5843 other machine registers, this macro must check to see whether they
5844 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5845 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5846 registers do not set the condition code, which means that usually
5847 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5848 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5849 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5850 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5851 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5852 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5853 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5854 condition code value.
5856 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5857 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5858 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5859 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5860 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5861 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5862 @code{CC_STATUS_INIT}.
5864 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5865 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5866 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5867 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5868 @end defmac
5870 @node MODE_CC Condition Codes
5871 @subsection Representation of condition codes using registers
5872 @findex CCmode
5873 @findex MODE_CC
5875 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5876 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5877 than compares, for example the branch can use directly the condition
5878 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5879 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5880 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5881 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5882 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5883 record different formats of the condition code register.  Modes can
5884 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5885 unsigned comparison) produced the condition codes.
5887 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5888 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5889 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5890 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5891 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5892 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5893 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5895 @smallexample
5896 (define_insn ""
5897   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5898         (compare:CC_NOOV
5899           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5900                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5901           (const_int 0)))]
5902   ""
5903   "@dots{}")
5904 @end smallexample
5906 @noindent
5907 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5908 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5910 @smallexample
5911 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5912   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5913    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5914    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5915        || GET_CODE (X) == NEG) \
5916       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5917 @end smallexample
5919 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5920 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5921 this section.
5923 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5924 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5925 @end defmac
5927 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
5928 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5929 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5930 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5931 comparison instead and swap the order of the operands.
5933 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
5934 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
5935 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
5936 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
5937 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
5938 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
5939 allowed to swap operands in that case.
5941 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5942 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5943 @file{md} file.
5945 You need not to implement this hook if it would never change the
5946 comparison code or operands.
5947 @end deftypefn
5949 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5950 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5951 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5952 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5953 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5955 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5956 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5957 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5958 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5960 @smallexample
5961 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5962 @end smallexample
5963 @end defmac
5965 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5966 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5967 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5968 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5969 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5970 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5971 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5972 like:
5974 @smallexample
5975 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5976    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5977     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5978 @end smallexample
5979 @end defmac
5981 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
5982 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5983 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5984 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5985 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5986 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5987 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5988 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5989 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5990 integer pointed to by @var{p2} should be set to
5991 @code{INVALID_REGNUM}.
5993 The default version of this hook returns false.
5994 @end deftypefn
5996 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
5997 On targets which use multiple condition code modes in class
5998 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5999 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6000 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6001 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6002 return @code{VOIDmode}.
6004 The default version of this hook checks whether the modes are the
6005 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6006 returns @code{VOIDmode}.
6007 @end deftypefn
6009 @node Costs
6010 @section Describing Relative Costs of Operations
6011 @cindex costs of instructions
6012 @cindex relative costs
6013 @cindex speed of instructions
6015 These macros let you describe the relative speed of various operations
6016 on the target machine.
6018 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6019 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6020 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6021 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6022 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6023 that.
6025 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6026 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6027 registers if they are not general registers.
6029 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6030 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6031 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6032 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6033 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6034 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6036 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6037 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6038 @end defmac
6040 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6041 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6042 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6043 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6044 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6045 that.
6047 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6048 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6049 registers if they are not general registers.
6051 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6052 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6053 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6054 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6055 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6056 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6058 The default version of this function returns 2.
6059 @end deftypefn
6061 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6062 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6063 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6064 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6065 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6066 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6067 should define this macro to express the relative cost.
6069 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6070 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6071 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6072 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6073 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6074 reflect the actual cost of the move.
6076 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6077 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6078 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6079 secondary register in the conventional way but the default base value of
6080 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6081 value to the result of that function.  The arguments to that function
6082 are the same as to this macro.
6084 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6085 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6086 @end defmac
6088 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6089 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6090 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6091 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6092 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6093 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6094 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6096 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6097 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6098 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6099 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6100 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6101 reflect the actual cost of the move.
6103 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6104 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6105 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6106 secondary register in the conventional way but the default base value of
6107 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6108 value to the result of that function.  The arguments to that function
6109 are the same as to this target hook.
6110 @end deftypefn
6112 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6113 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6114 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6115 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6116 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6117 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6118 true for well-predicted branches. On many architectures the
6119 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6120 @end defmac
6122 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6123 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6124 ordinarily expect.
6126 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6127 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6128 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6129 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6130 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6131 between byte and (aligned) word loads.
6133 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6134 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6135 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6136 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6137 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6138 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6139 @end defmac
6141 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6142 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6143 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6144 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6145 handler.
6147 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6148 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6149 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6150 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6151 cycle or two to the time for a memory access.
6153 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6154 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6155 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6156 @end defmac
6158 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6159 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6160 which a sequence of insns should be generated instead of a
6161 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6162 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6164 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6165 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6166 the number of such sequences.
6168 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6169 optimized for speed rather than size.
6171 If you don't define this, a reasonable default is used.
6172 @end defmac
6174 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6175 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6176 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6177 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6178 than @code{MOVE_RATIO}.
6179 @end defmac
6181 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6182 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6183 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6184 @end defmac
6186 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6187 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6188 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6189 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6190 eventually incurs high cost in increased code size.
6192 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6193 optimized for speed rather than size.
6195 If you don't define this, a reasonable default is used.
6196 @end defmac
6198 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6199 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6200 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6201 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6202 than @code{CLEAR_RATIO}.
6203 @end defmac
6205 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6206 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6207 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6208 a block set insn or a library call.
6209 Increasing the value will always make code faster, but
6210 eventually incurs high cost in increased code size.
6212 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6213 optimized for speed rather than size.
6215 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6216 @end defmac
6218 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6219 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6220 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some
6221 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when
6222 storing values other than constant zero.
6223 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6224 than @code{SET_RATIO}.
6225 @end defmac
6227 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6228 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6229 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6230 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6231 called with a constant source string.
6232 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6233 than @code{MOVE_RATIO}.
6234 @end defmac
6236 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6237 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6238 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6239 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6240 @end defmac
6242 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6243 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6244 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6245 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6246 @end defmac
6248 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6249 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6250 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6251 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6252 @end defmac
6254 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6255 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6256 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6257 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6258 @end defmac
6260 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6261 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6262 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6263 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6264 @end defmac
6266 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6267 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6268 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6269 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6270 @end defmac
6272 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6273 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6274 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6275 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6276 @end defmac
6278 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6279 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6280 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6281 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6282 @end defmac
6284 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6285 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6286 function address than to call an address kept in a register.
6287 @end defmac
6289 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6290 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6291 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6292 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6293 @end defmac
6295 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6296 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6298 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6299 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6300 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6301 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6302 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6303 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6304 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6306 @var{code} is @var{x}'s expression code---redundant, since it can be
6307 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
6309 In implementing this hook, you can use the construct
6310 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6311 instructions.
6313 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6314 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6315 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6316 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6317 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6319 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6320 false, this target hook should be used to estimate the relative
6321 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6323 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6324 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6325 @end deftypefn
6327 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6328 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6329 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6330 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6332 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6333 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6334 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6335 all addresses will have equal costs.
6337 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6338 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6339 cost, the one that is the most complex will be used.
6341 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6342 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6343 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6344 references will be indirect through that register.  On machines where
6345 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6346 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6347 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6348 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6350 This hook is never called with an invalid address.
6352 On machines where an address involving more than one register is as
6353 cheap as an address computation involving only one register, defining
6354 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6355 be live over a region of code where only one would have been if
6356 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6357 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6358 should probably only be given to addresses with different numbers of
6359 registers on machines with lots of registers.
6360 @end deftypefn
6362 @node Scheduling
6363 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6365 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6366 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6367 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6368 them: try the first ones in this list first.
6370 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6371 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6372 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6373 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6374 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6375 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6376 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6377 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6378 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6379 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6380 @end deftypefn
6382 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6383 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6384 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6385 still be issued in the current cycle.  The default is
6386 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6387 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6388 You should define this hook if some insns take more machine resources
6389 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6390 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6391 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6392 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6393 was scheduled.
6394 @end deftypefn
6396 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, rtx @var{link}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost})
6397 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6398 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6399 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6400 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6401 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6402 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6403 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6404 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6405 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6406 times of the first and the second insns.  If these values are not
6407 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6408 @pxref{Processor pipeline description}.
6409 @end deftypefn
6411 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6412 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6413 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6414 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6415 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6416 scheduling priorities of insns.
6417 @end deftypefn
6419 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6420 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6421 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6422 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6423 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6424 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6425 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6426 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6427 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6428 reads the ready list in reverse order, starting with
6429 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6430 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6431 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6432 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6433 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6434 @end deftypefn
6436 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6437 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6438 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6439 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6440 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6441 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6442 this hook can be useful if there are frequent situations where
6443 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6444 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6445 @end deftypefn
6447 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6448 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6449 @end deftypefn
6451 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{condgen}, rtx_insn *@var{condjmp})
6452 This hook is used to check whether two insns could be macro fused for
6453 target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6454 (@var{condgen} and @var{condjmp}), scheduler will put them into a sched
6455 group, and they will not be scheduled apart.
6456 @end deftypefn
6458 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
6459 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6460 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6461 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6462 example, it can be used for better insn classification if it requires
6463 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6464 dependencies of the insn scheduler because they are already
6465 calculated.
6466 @end deftypefn
6468 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6469 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6470 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6471 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6472 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6473 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6474 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6475 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6476 @end deftypefn
6478 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6479 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6480 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6481 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6482 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6483 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6484 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6485 @end deftypefn
6487 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6488 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6489 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6490 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6491 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6492 @end deftypefn
6494 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6495 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6496 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6497 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6498 @end deftypefn
6500 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6501 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6502 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6503 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6504 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6505 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6506 based pipeline description.  The default is not to change the state
6507 when the new simulated processor cycle starts.
6508 @end deftypefn
6510 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6511 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6512 @end deftypefn
6514 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6515 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6516 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6517 simulated processor cycle finishes.
6518 @end deftypefn
6520 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6521 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6522 used to initialize data used by the previous hook.
6523 @end deftypefn
6525 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6526 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6527 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6528 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6529 state on a single insn is not enough.
6530 @end deftypefn
6532 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6533 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6534 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6535 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6536 state on a single insn is not enough.
6537 @end deftypefn
6539 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6540 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6541 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6542 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6543 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6544 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6545 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6546 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6547 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6548 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6549 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6551 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6552 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6553 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6554 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6555 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6556 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6557 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6558 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6559 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6561 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6562 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6563 schedules to choose the best one.
6565 The default is no multipass scheduling.
6566 @end deftypefn
6568 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
6570 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6571 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6572 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
6573 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
6574 the current round of multipass scheduling.
6575 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
6576 number of cycles.
6577 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
6578 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
6579 to allow backends make correct judgements.
6581 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6582 @end deftypefn
6584 @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})
6585 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6586 scheduling.
6587 @end deftypefn
6589 @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})
6590 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6591 @end deftypefn
6593 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6594 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6595 an instruction.
6596 @end deftypefn
6598 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6599 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6600 round of multipass scheduling.
6601 @end deftypefn
6603 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6604 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6605 @end deftypefn
6607 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6608 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6609 @end deftypefn
6611 @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})
6612 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6613 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6614 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6615 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6616 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6617 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6618 verbosity level to use for debugging output.
6619 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6620 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6621 and the current processor cycle.
6622 @end deftypefn
6624 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6625 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6626 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6627 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6628 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6629 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6630 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6631 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6632 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6633 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6634 and @code{false} otherwise.
6636 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6637 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6638 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6639 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6640 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6641 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6642 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6643 @end deftypefn
6645 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6646 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6647 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6648 per instruction data structures.
6649 @end deftypefn
6651 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6652 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6653 @end deftypefn
6655 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6656 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6657 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6658 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6659 @end deftypefn
6661 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6662 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6663 @end deftypefn
6665 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6666 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6667 @end deftypefn
6669 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6670 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6671 @end deftypefn
6673 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
6674 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6675 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6676 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6677 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6678 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6679 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6680 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6681 the generated speculative pattern.
6682 @end deftypefn
6684 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
6685 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6686 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6687 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6688 @end deftypefn
6690 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
6691 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6692 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6693 speculative instruction for which the check should be generated.
6694 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6695 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6696 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6697 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6698 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6699 @end deftypefn
6701 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6702 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6703 enabled/used.
6704 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6705 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6706 @end deftypefn
6708 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6709 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6710 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6711 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6712 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6713 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6714 of instructions divided by the issue rate.
6715 @end deftypefn
6717 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6718 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6719 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6720 @end deftypefn
6722 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6723 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6724 in its second parameter.
6725 @end deftypefn
6727 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6728 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
6729 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
6730 also the latencies of operations.
6731 @end deftypevr
6733 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, enum machine_mode @var{mode})
6734 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
6735 parallelism required in output calculations chain.
6736 @end deftypefn
6738 @node Sections
6739 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6740 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6741 @c the (...)?  --mew 10feb93
6743 An object file is divided into sections containing different types of
6744 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6745 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6746 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6747 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6748 of sections.
6750 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6751 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6752 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6753 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6754 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6755 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6756 They may however depend on command-line flags.
6758 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6759 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6760 to be string literals.
6762 Some assemblers require a different string to be written every time a
6763 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6764 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6765 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6767 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6768 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6769 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6770 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6771 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6772 reuse @code{text_section}.
6774 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6775 if the target does not provide them.
6777 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6778 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6779 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6780 Normally @code{"\t.text"} is right.
6781 @end defmac
6783 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6784 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6785 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6786 a default definition if the target supports named sections.
6787 @end defmac
6789 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6790 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6791 executed functions in the program.
6792 @end defmac
6794 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6795 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6796 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6797 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6798 @end defmac
6800 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6801 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6802 containing the assembler operation to identify the following data as
6803 initialized, writable small data.
6804 @end defmac
6806 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6807 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6808 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6809 data.
6810 @end defmac
6812 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6813 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6814 containing the assembler operation to identify the following data as
6815 uninitialized global data.  If not defined, and
6816 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6817 uninitialized global data will be output in the data section if
6818 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6819 used.
6820 @end defmac
6822 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6823 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6824 containing the assembler operation to identify the following data as
6825 uninitialized, writable small data.
6826 @end defmac
6828 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6829 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6830 assembler operation to identify the following data as thread-local
6831 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6832 @end defmac
6834 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6835 If defined, a C expression whose value is a character constant
6836 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6837 default is @code{'T'}.
6838 @end defmac
6840 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6841 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6842 containing the assembler operation to identify the following data as
6843 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6844 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6845 variable; it is used entirely in runtime code.
6846 @end defmac
6848 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6849 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6850 containing the assembler operation to identify the following data as
6851 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6852 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6853 variable; it is used entirely in runtime code.
6854 @end defmac
6856 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6857 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6858 containing the assembler operation to identify the following data as
6859 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6860 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6861 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6862 @end defmac
6864 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6865 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6866 containing the assembler operation to identify the following data as
6867 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6868 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6869 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6870 @end defmac
6872 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6873 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6874 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6875 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6876 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6877 to initialization and finalization functions from the init and fini
6878 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6879 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6880 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6881 constant pools don't end up too far way in the text section.
6882 @end defmac
6884 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6885 If defined, a string which names the section into which small
6886 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6887 when the target has options for optimizing access to small data, and
6888 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6889 they expect of your application yet liberal in what your application
6890 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6891 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6892 require small data support from your application, but use this macro
6893 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6894 access these variables whether it uses small data or not.
6895 @end defmac
6897 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6898 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6899 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6900 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6901 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6902 @end defmac
6904 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6905 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6906 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6907 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6908 readonly data section is used.
6910 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6911 @end defmac
6913 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6914 Define this hook if you need to do something special to set up the
6915 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6916 of its own that you need to create.
6918 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6919 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6920 described below.
6921 @end deftypefn
6923 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6924 Return a mask describing how relocations should be treated when
6925 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6926 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6927 local relocations should be placed in a read-write section.
6929 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6930 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6931 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6932 in read-only sections even in executables.
6933 @end deftypefn
6935 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6936 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6937 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6938 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6939 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6940 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6941 @var{align} is the constant alignment in bits.
6943 The default version of this function takes care of putting read-only
6944 variables in @code{readonly_data_section}.
6946 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6947 @end deftypefn
6949 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6950 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6951 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6953 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6954 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6955 it is unlikely to be called.
6956 @end defmac
6958 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6959 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6960 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6961 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6962 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6964 The default version of this function appends the symbol name to the
6965 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6966 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6967 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6968 @end deftypefn
6970 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6971 Return the readonly data section associated with
6972 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6973 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6974 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6975 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6976 otherwise.
6977 @end deftypefn
6979 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
6980 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
6981 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
6982 the string if a different section name should be used.
6983 @end deftypevr
6985 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
6986 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
6987 @end deftypefn
6989 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6990 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6991 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6992 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6993 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6994 in bits.
6996 The default version of this function takes care of putting symbolic
6997 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6998 else in @code{readonly_data_section}.
6999 @end deftypefn
7001 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7002 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7003 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7004 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7005 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7006 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7007 your target system.  The default implementation of this hook just
7008 returns the @var{id} provided.
7009 @end deftypefn
7011 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7012 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7013 treated differently depending on something about the variable or
7014 function named by the symbol (such as what section it is in).
7016 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7017 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7018 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7019 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7020 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7022 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7023 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7024 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7025 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7026 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7027 leave it alone.)
7029 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7030 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7031 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7032 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7033 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7034 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7036 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7037 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7038 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7039 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7040 encode more than one bit of information, but this practice is now
7041 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7043 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7044 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7045 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7046 before overriding it.
7047 @end deftypefn
7049 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7050 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7051 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7052 may have added.
7053 @end deftypefn
7055 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7056 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7057 The default version of this hook always returns false.
7058 @end deftypefn
7060 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7061 Contains the value true if the target places read-only
7062 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7063 @end deftypevr
7065 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7066 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7068 The default version of this hook use the target macro
7069 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7070 @end deftypefn
7072 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7073 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7074 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7075 or executable image).
7077 The default version of this hook implements the name resolution rules
7078 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7079 currently supported object file formats.
7080 @end deftypefn
7082 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7083 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7084 The default value is false.
7085 @end deftypevr
7088 @node PIC
7089 @section Position Independent Code
7090 @cindex position independent code
7091 @cindex PIC
7093 This section describes macros that help implement generation of position
7094 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7095 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7096 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7097 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7098 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7099 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7100 need to alter the handling of switch statements so that they use
7101 relative addresses.
7102 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7103 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7105 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7106 The register number of the register used to address a table of static
7107 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7108 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7109 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7110 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7111 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7112 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7113 when @code{flag_pic} is true).
7114 @end defmac
7116 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7117 A C expression that is nonzero if the register defined by
7118 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7119 the default is zero.  Do not define
7120 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7121 @end defmac
7123 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7124 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7125 operand on the target machine when generating position independent code.
7126 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7127 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7128 check it either.  You need not define this macro if all constants
7129 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7130 position independent code.
7131 @end defmac
7133 @node Assembler Format
7134 @section Defining the Output Assembler Language
7136 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7137 to write instructions in assembler language---rather than what the
7138 instructions do.
7140 @menu
7141 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7142 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7143 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7144 * Label Output::         Output and generation of labels.
7145 * Initialization::       General principles of initialization
7146                          and termination routines.
7147 * Macros for Initialization::
7148                          Specific macros that control the handling of
7149                          initialization and termination routines.
7150 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7151 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7152 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7153 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7154 @end menu
7156 @node File Framework
7157 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7158 @cindex assembler format
7159 @cindex output of assembler code
7161 @c prevent bad page break with this line
7162 This describes the overall framework of an assembly file.
7164 @findex default_file_start
7165 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7166 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7167 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7168 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7169 quite unusual, if you override the default, you should call
7170 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7171 lets other target files rely on these variables.
7172 @end deftypefn
7174 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7175 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7176 printed as the very first line in the assembly file, unless
7177 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7178 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7179 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7180 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7181 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7183 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7184 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7185 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7186 @end deftypevr
7188 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7189 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7190 for the primary source file, immediately after printing
7191 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7192 this to be done.  The default is false.
7193 @end deftypevr
7195 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7196 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7197 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7198 @end deftypefn
7200 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7201 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7202 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7203 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7204 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7205 need to do other things in that hook, have your hook function call
7206 this function.
7207 @end deftypefun
7209 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7210 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7211 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7212 nothing.
7213 @end deftypefn
7215 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7216 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7217 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7218 nothing.
7219 @end deftypefn
7221 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7222 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7223 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7224 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7225 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7226 nothing.
7227 @end deftypefn
7229 @defmac ASM_COMMENT_START
7230 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7231 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7232 the end of the line.
7233 @end defmac
7235 @defmac ASM_APP_ON
7236 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7237 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7238 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7239 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7240 that follow for all valid assembler constructs.
7241 @end defmac
7243 @defmac ASM_APP_OFF
7244 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7245 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7246 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7247 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7248 @end defmac
7250 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7251 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7252 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7253 the stdio stream @var{stream}.
7255 This macro need not be defined if the standard form of output
7256 for the file format in use is appropriate.
7257 @end defmac
7259 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7260 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7262  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7263 @end deftypefn
7265 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7266 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.
7267 @end deftypefn
7269 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7270 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7271 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7272 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7273 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7274 of the filename using this macro.
7275 @end defmac
7277 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7278 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7279 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7280 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7281 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7282 this section is associated.
7283 @end deftypefn
7285 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7286 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7287 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7288 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7289 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7290 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7291 (from static destructors).
7292 Return NULL if function should go to default text section.
7293 @end deftypefn
7295 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7296 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}.
7297 @end deftypefn
7299 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7300 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7301 It must not be modified by command-line option processing.
7302 @end deftypevr
7304 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7305 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7306 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7307 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7308 This is true on most ELF targets.
7309 @end deftypevr
7311 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7312 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7313 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7314 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7315 null, in which case read-write data should be assumed.
7317 The default version of this function handles choosing code vs data,
7318 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7319 need to override this if your target has special flags that might be
7320 set via @code{__attribute__}.
7321 @end deftypefn
7323 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7324 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7325 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7326 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7327 It can take the following values:
7329 @table @gcctabopt
7330 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7331 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7333 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7334 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7335 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7336 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7337 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7338 various different individual optimization passes.
7340 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7341 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7342 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7343 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7344 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7345 warning is for start up and the second time the warning is for
7346 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7347 necessary preparations before it starts to record switches and to
7348 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7349 switches.
7351 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7352 This option can be ignored by this target hook.
7354 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7355 This option can be ignored by this target hook.
7356 @end table
7358 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7359 supported in the future.
7361 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7362 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7363 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7364 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7365 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7366 hook.
7367 @end deftypefn
7369 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7370 This is the name of the section that will be created by the example
7371 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7372 hook.
7373 @end deftypevr
7375 @need 2000
7376 @node Data Output
7377 @subsection Output of Data
7380 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7381 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7382 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7383 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7384 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7385 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7386 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7387 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7388 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7389 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7390 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7391 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7392 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7393 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7395 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7396 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7397 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7398 @end deftypevr
7400 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7401 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7402 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7403 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7404 function should return @code{true} if it was able to output the
7405 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7406 split the object into smaller parts.
7408 The default implementation of this hook will use the
7409 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7410 when the relevant string is @code{NULL}.
7411 @end deftypefn
7413 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7414 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7415 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7416 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7417 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7419 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7420 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7421 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7422 return @code{true}.
7423 @end deftypefn
7425 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7426 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7427 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7428 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7429 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7431 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7432 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7433 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7434 @end defmac
7436 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7437 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7438 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7439 is defined, and is otherwise unused.
7440 @end defmac
7442 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7443 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7444 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7445 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7446 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7447 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7448 pool before the function.
7449 @end defmac
7451 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7452 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7453 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7454 the name of the function.  Should the return type of the function
7455 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7456 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7457 immediately after this call.
7459 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7460 not be defined.
7461 @end defmac
7463 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7464 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7465 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7466 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7468 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7469 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7470 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7471 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7472 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7473 alignment.
7475 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7476 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7477 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7478 Here is how to do this:
7480 @smallexample
7481 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7482 @end smallexample
7484 When you output a pool entry specially, you should end with a
7485 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7486 entry from being output a second time in the usual manner.
7488 You need not define this macro if it would do nothing.
7489 @end defmac
7491 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7492 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7493 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7494 function.  Should the return type of the function be required, you can
7495 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7496 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7498 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7499 define this macro.
7500 @end defmac
7502 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7503 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7504 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7505 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7506 a line separator uses multiple characters.
7508 If you do not define this macro, the default is that only
7509 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7510 @end defmac
7512 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7513 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7514 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7515 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7516 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7517 @end deftypevr
7519 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7520 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7522 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7523 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7524 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7525 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7526 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7527 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7528 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7529 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7530 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7531 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7532 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7533 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7534 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7535 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7536 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7537 on the host machine.
7539 The array element values are designed so that you can print them out
7540 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7541 machine's memory.
7542 @end defmac
7544 @node Uninitialized Data
7545 @subsection Output of Uninitialized Variables
7547 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7548 outputting a single uninitialized variable.
7550 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7551 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7552 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7553 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7554 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7555 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7556 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7557 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7558 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7559 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7560 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7561 an ordinary undefined external.
7563 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7564 output the name itself; before and after that, output the additional
7565 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7567 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7568 common global variables are output.
7569 @end defmac
7571 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7572 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7573 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7574 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7575 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7576 as the number of bits.
7577 @end defmac
7579 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7580 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7581 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7582 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7583 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7584 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7585 the variable's decl in order to chose what to output.
7586 @end defmac
7588 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7589 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7590 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7591 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7592 is the alignment specified as the number of bits.
7594 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7595 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7596 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7597 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7598 the name, and a newline.
7600 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7601 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7602 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7603 You do not need to do both.
7605 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7606 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7607 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7608 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7609 common in order to save space in the object file.
7610 @end defmac
7612 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7613 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7614 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7615 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7616 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7618 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7619 output the name itself; before and after that, output the additional
7620 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7622 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7623 static variables are output.
7624 @end defmac
7626 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7627 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7628 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7629 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7630 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7631 as the number of bits.
7632 @end defmac
7634 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7635 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7636 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7637 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7638 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7639 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7640 the variable's decl in order to chose what to output.
7641 @end defmac
7643 @node Label Output
7644 @subsection Output and Generation of Labels
7646 @c prevent bad page break with this line
7647 This is about outputting labels.
7649 @findex assemble_name
7650 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7651 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7652 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7653 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7654 output the name itself; before and after that, output the additional
7655 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7656 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7657 @end defmac
7659 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7660 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7661 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7662 a function.
7663 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7664 output the name itself; before and after that, output the additional
7665 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7666 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7668 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7669 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7670 @end defmac
7672 @findex assemble_name_raw
7673 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7674 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7675 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7676 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7677 that it is more efficient.
7678 @end defmac
7680 @defmac SIZE_ASM_OP
7681 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7682 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7683 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7684 systems, the default is not to define this macro.
7686 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7687 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7688 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7689 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7690 define this macro.
7691 @end defmac
7693 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7694 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7695 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7696 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7697 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7698 provided.
7699 @end defmac
7701 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7702 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7703 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7704 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7705 address.
7707 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7708 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7709 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7710 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7711 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7712 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7713 @end defmac
7715 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
7716 Define this macro if the assembler does not accept the character
7717 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7718 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7719 @samp{.} is used instead.
7720 @end defmac
7722 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
7723 Define this macro if the assembler does not accept the character
7724 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7725 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7726 are rewritten to avoid @samp{.}.
7727 @end defmac
7729 @defmac TYPE_ASM_OP
7730 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7731 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7732 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7733 systems, the default is not to define this macro.
7735 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7736 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7737 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7738 types at all, do not define this macro.
7739 @end defmac
7741 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7742 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7743 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7744 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7745 the default is not to define this macro.
7747 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7748 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7749 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7750 types at all, do not define this macro.
7751 @end defmac
7753 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7754 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7755 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7756 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7757 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7758 you should not count on this.
7760 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7761 definition of this macro is provided.
7762 @end defmac
7764 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7765 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7766 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7767 function which is being defined.  This macro is responsible for
7768 outputting the label definition (perhaps using
7769 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7770 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7772 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7773 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7775 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7776 of this macro.
7777 @end defmac
7779 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7780 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7781 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7782 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7783 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7784 representing the function.
7786 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7788 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7789 of this macro.
7790 @end defmac
7792 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7793 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7794 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7795 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7796 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7797 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7799 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7800 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7802 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7803 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7804 @end defmac
7806 @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})
7807 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7808 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7809 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7810 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7811 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7812 will be an internal label.
7814 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7815 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7817 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7818 @end deftypefn
7820 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7821 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7822 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7823 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7825 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7826 nothing.
7827 @end defmac
7829 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7830 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7831 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7832 chance to determine the size of an array when controlled by an
7833 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7834 something about the size of the object.
7836 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7837 nothing.
7839 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7840 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7841 @end defmac
7843 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7844 This target hook is a function to output to the stdio stream
7845 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7846 that is, available for reference from other files.
7848 The default implementation relies on a proper definition of
7849 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7850 @end deftypefn
7852 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7853 This target hook is a function to output to the stdio stream
7854 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7855 global; that is, available for reference from other files.
7857 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7858 @end deftypefn
7860 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7861 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7862 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7863 that is, available for reference from other files but only used if
7864 no other definition is available.  Use the expression
7865 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7866 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7867 for making that name weak, and a newline.
7869 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7870 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7871 macro.
7872 @end defmac
7874 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7875 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7876 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7877 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7878 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7879 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7880 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7881 to make @var{name} weak.
7882 @end defmac
7884 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7885 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7886 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7887 declaration of @code{name}.
7888 @end defmac
7890 @defmac SUPPORTS_WEAK
7891 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7892 supports weak symbols.
7894 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7895 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7896 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7897 @end defmac
7899 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7900 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7902 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7903 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7904 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7905 flag such as @option{-melf}.
7906 @end defmac
7908 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7909 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7910 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7911 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7912 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7913 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7914 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7915 @end defmac
7917 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7918 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7919 semantics.
7921 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7922 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7923 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7924 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7925 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7926 be emitted as one-only.
7927 @end defmac
7929 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7930 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7931 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7932 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7933 @end deftypefn
7935 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7936 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7937 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7938 The default is @code{0}.
7940 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7941 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7942 will have undefined references from other translation units, that
7943 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7944 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7945 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7946 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7948 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7949 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7950 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7951 table of contents.
7952 @end defmac
7954 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7955 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7956 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7957 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7958 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7959 declaration.
7961 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7962 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7963 @end defmac
7965 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7966 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7967 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7968 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7969 @end deftypefn
7971 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
7972 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7973 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7974 .no_dead_code_strip directive.
7975 @end deftypefn
7977 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7978 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7979 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7980 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7981 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7982 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7983 @end defmac
7985 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
7986 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.
7987 @end deftypefn
7989 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7990 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7991 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7992 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7993 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7994 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7995 @end defmac
7997 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7998 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7999 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8000 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8001 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8002 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8003 when it is necessary to output a label differently when its address is
8004 being taken.
8005 @end defmac
8007 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8008 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8009 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8011 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8012 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8013 will have name conflicts with internal labels.
8015 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8016 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8017 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8018 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8019 convention your system uses, and follow it.
8021 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8022 @end deftypefn
8024 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8025 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8026 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8027 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8028 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8029 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8030 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8031 bundles.
8033 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8034 used.
8035 @end defmac
8037 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8038 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8039 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8041 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8042 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8043 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8045 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8046 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8047 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8048 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8049 to output the string, and may change it.  (Of course,
8050 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8051 you should know what it does on your machine.)
8052 @end defmac
8054 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8055 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8056 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8057 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8058 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8060 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8061 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8062 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8063 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8064 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8065 internal static variables in different scopes.
8067 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8068 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8069 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8070 between the name and the number will suffice.
8072 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8073 which is correct for most systems.
8074 @end defmac
8076 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8077 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8078 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8080 @findex SET_ASM_OP
8081 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8082 correct for most systems.
8083 @end defmac
8085 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8086 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8087 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8088 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8089 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8090 the tree nodes are available.
8092 @findex SET_ASM_OP
8093 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8094 correct for most systems.
8095 @end defmac
8097 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8098 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8099 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8100 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8101 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8102 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8103 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8104 @end defmac
8106 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8107 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8108 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8109 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8110 an undefined weak symbol.
8112 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8113 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8114 @end defmac
8116 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8117 Define this macro to override the default assembler names used for
8118 Objective-C methods.
8120 The default name is a unique method number followed by the name of the
8121 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8122 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8123 @samp{_1_Foo_Bar}).
8125 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8126 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8127 systems define other ways of computing names.
8129 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8130 buffer in which to store the name; its length is as long as
8131 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8132 50 characters extra.
8134 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8135 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8136 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8137 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8139 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8140 macro to provide more human-readable names.
8141 @end defmac
8143 @node Initialization
8144 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8145 @cindex initialization routines
8146 @cindex termination routines
8147 @cindex constructors, output of
8148 @cindex destructors, output of
8150 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8151 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8152 data in the program when the program is started.  These functions need
8153 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8154 @code{main} is called.
8156 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8157 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8158 terminates.
8160 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8161 must output something in the assembler code to cause those functions to
8162 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8163 system, you need to specify how to do this.
8165 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8166 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8167 Much of the structure is common to all four variations.
8169 @findex __CTOR_LIST__
8170 @findex __DTOR_LIST__
8171 The linker must build two lists of these functions---a list of
8172 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8173 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8175 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8176 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8177 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8178 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8179 pointer containing zero.
8181 Depending on the operating system and its executable file format, either
8182 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8183 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8184 list; destructors in forward order.
8186 The best way to handle static constructors works only for object file
8187 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8188 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8189 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8190 object file that defines an initialization function also puts a word in
8191 the constructor section to point to that function.  The linker
8192 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8193 Termination functions are handled similarly.
8195 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8196 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8197 support arbitrary sections, but does support special designated
8198 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8199 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8201 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8202 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8203 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8204 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8205 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8207 @smallexample
8208 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8209 @end smallexample
8211 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8212 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8213 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8214 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8215 are provided by GCC for a few targets.
8217 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8218 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8219 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8220 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8221 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8222 that invokes the routines we need at startup.
8224 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8225 macro properly.
8227 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8228 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8229 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8230 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8231 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8232 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8234 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8235 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8236 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8237 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8238 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8239 and with the address of the void function containing the initialization
8240 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8241 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8242 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8243 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8244 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8245 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8246 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8247 the initialization process.
8249 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8250 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8251 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8252 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8253 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8254 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8255 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8256 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8257 initialization and termination functions.  These functions are called
8258 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8259 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8261 @ifinfo
8262 The following section describes the specific macros that control and
8263 customize the handling of initialization and termination functions.
8264 @end ifinfo
8266 @node Macros for Initialization
8267 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8269 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8270 and termination functions:
8272 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8273 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8274 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8275 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8276 using special sections for initialization and termination functions, this
8277 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8278 run the initialization functions.
8279 @end defmac
8281 @defmac HAS_INIT_SECTION
8282 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8283 This macro should be defined for systems that control start-up code
8284 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8285 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8286 @end defmac
8288 @defmac LD_INIT_SWITCH
8289 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8290 the following symbol is an initialization routine.
8291 @end defmac
8293 @defmac LD_FINI_SWITCH
8294 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8295 the following symbol is a finalization routine.
8296 @end defmac
8298 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8299 If defined, a C statement that will write a function that can be
8300 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8301 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8302 the object format requires an explicit initialization function, then a
8303 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8305 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8306 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8307 exception tables embedded in the code.
8308 @end defmac
8310 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8311 If defined, a C statement that will write a function that can be
8312 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8313 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8314 the object format requires an explicit finalization function, then a
8315 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8316 @end defmac
8318 @defmac INVOKE__main
8319 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8320 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8321 where the init section is not actually run automatically, but is still
8322 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8323 @end defmac
8325 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8326 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8327 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8328 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8329 encountering an @code{init_priority} attribute.
8330 @end defmac
8332 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8333 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8334 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8335 It is false if we must use @command{collect2}.
8336 @end deftypevr
8338 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8339 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8340 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8342 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8343 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8344 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8345 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8347 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8348 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8349 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8350 is not defined.
8351 @end deftypefn
8353 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8354 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8355 functions rather than initialization functions.
8356 @end deftypefn
8358 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8359 generated for the generated object file will have static linkage.
8361 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8362 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8363 an object file for constructor functions to be called.
8365 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8366 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8368 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8369 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8370 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8371 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8373 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8374 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8375 @end defmac
8377 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8378 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8379 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8380 @command{nm}.
8381 @end defmac
8383 @defmac NM_FLAGS
8384 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8385 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8386 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8387 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8388 produces.
8389 @end defmac
8391 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8392 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8393 these macros to enable support for running initialization and
8394 termination functions in shared libraries:
8396 @defmac LDD_SUFFIX
8397 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8398 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8399 @end defmac
8401 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8402 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8403 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8404 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8405 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8406 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8407 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8408 @end defmac
8410 @defmac SHLIB_SUFFIX
8411 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8412 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8413 strips version information after this suffix when generating global
8414 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8415 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8416 @end defmac
8418 @node Instruction Output
8419 @subsection Output of Assembler Instructions
8421 @c prevent bad page break with this line
8422 This describes assembler instruction output.
8424 @defmac REGISTER_NAMES
8425 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8426 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8427 register numbers in the compiler into assembler language.
8428 @end defmac
8430 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8431 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8432 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8433 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8434 to registers using alternate names.
8435 @end defmac
8437 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8438 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8439 name, a register number and a count of the number of consecutive
8440 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8441 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8442 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8443 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8444 register name implies multiple underlying registers.
8446 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8447 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8448 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8449 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8450 ``s0'' and ``s1''.
8451 @end defmac
8453 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8454 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8455 requires different names for the machine instructions.
8457 The definition is a C statement or statements which output an
8458 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8459 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8460 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8461 written in the machine description.  The definition should output the
8462 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8463 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8464 so that it will not be output twice.
8466 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8467 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8468 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8469 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8470 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8472 @findex recog_data.operand
8473 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8474 elements of @code{recog_data.operand}.
8476 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8477 in the usual way.
8478 @end defmac
8480 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8481 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8482 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8483 they will be output differently.
8485 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8486 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8487 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8488 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8489 template into assembler code, so you can change the assembler output
8490 by changing the contents of the vector.
8492 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8493 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8494 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8495 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8496 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8497 writing conditional output routines in those patterns.
8499 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8500 @end defmac
8502 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8503 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8504 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8505 if necessary.
8507 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8508 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8509 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8510 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8511 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8512 by checking the contents of the vector.
8513 @end deftypefn
8515 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8516 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8517 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8518 RTL expression.
8520 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8521 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8522 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8523 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8524 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8525 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8526 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8528 @findex reg_names
8529 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8530 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8531 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8532 @code{REGISTER_NAMES}.
8534 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8535 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8536 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8537 @var{code}.
8538 @end defmac
8540 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8541 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8542 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8543 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8544 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8545 in this way.
8546 @end defmac
8548 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8549 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8550 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8551 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8553 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8554 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8555 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8556 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8557 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8558 Format}.
8559 @end defmac
8561 @findex dbr_sequence_length
8562 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8563 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8564 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8565 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8566 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8567 or whatever.
8569 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8570 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8571 explicit (e.g.@: with white space).
8572 @end defmac
8574 @findex final_sequence
8575 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8576 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8577 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8578 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8579 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8580 being output.
8582 @findex asm_fprintf
8583 @defmac REGISTER_PREFIX
8584 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8585 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8586 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8587 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8588 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8589 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8590 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8591 files can define these macros differently.
8592 @end defmac
8594 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8595 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8596 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8597 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8598 printf formats which may useful when generating their assembler
8599 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8600 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8601 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8602 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8603 string, starting the character after the one that is being switched
8604 upon, is pointed to by @var{format}.
8605 @end defmac
8607 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8608 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8609 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8610 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8611 first variant.
8613 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8614 @smallexample
8615 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8616 @end smallexample
8617 @noindent
8618 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8619 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8620 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8621 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8622 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8623 alternatives within the braces than the value of
8624 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
8625 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
8626 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
8628 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8629 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8630 operands to @code{asm_fprintf}.
8632 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8633 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8634 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8635 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8636 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8637 opcodes or operand order.
8638 @end defmac
8640 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8641 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8642 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8643 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8644 profiling.
8645 @end defmac
8647 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8648 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8649 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8650 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8651 profiling.
8652 @end defmac
8654 @node Dispatch Tables
8655 @subsection Output of Dispatch Tables
8657 @c prevent bad page break with this line
8658 This concerns dispatch tables.
8660 @cindex dispatch table
8661 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8662 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8663 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8664 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8665 definitions of these labels are output using
8666 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8667 way here.  For example,
8669 @smallexample
8670 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8671          @var{value}, @var{rel})
8672 @end smallexample
8674 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8675 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8676 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8677 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8678 mode and flags can be read.
8679 @end defmac
8681 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8682 This macro should be provided on machines where the addresses
8683 in a dispatch table are absolute.
8685 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8686 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8687 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8688 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8689 For example,
8691 @smallexample
8692 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8693 @end smallexample
8694 @end defmac
8696 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8697 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8698 specially.  The first three arguments are the same as for
8699 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8700 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
8701 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8703 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8704 for the table.
8706 If this macro is not defined, these labels are output with
8707 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8708 @end defmac
8710 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8711 Define this if something special must be output at the end of a
8712 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8713 after the assembler code for the table is written.  It should write
8714 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8715 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8716 of the preceding label.
8718 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8719 the jump-table.
8720 @end defmac
8722 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8723 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8724 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8725 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8726 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8727 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8728 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8729 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8731 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8732 @end deftypefn
8734 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8735 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8736 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8737 to be broken up according to function.
8739 The default is that no label is emitted.
8740 @end deftypefn
8742 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8743 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.
8744 @end deftypefn
8746 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
8747 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8748 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8749 returns @code{UI_TARGET}.
8750 @end deftypefn
8752 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8753 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.
8754 @end deftypevr
8756 @node Exception Region Output
8757 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8759 @c prevent bad page break with this line
8761 This describes commands marking the start and the end of an exception
8762 region.
8764 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8765 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8766 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8767 provide a default definition if the target supports named sections.
8768 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8770 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8771 unwind information and the default definition does not work.
8772 @end defmac
8774 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8775 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8776 data section even though the target supports named sections.  This
8777 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8778 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8780 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8781 also defined.
8782 @end defmac
8784 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8785 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8786 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8787 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8788 and read-write sections into a single read-write section.
8789 @end defmac
8791 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8792 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8793 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8794 @end defmac
8796 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8797 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8798 information, but it does not yet work with exception handling.
8799 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8800 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
8801 GCC will provide a default definition of 1.
8802 @end defmac
8804 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8805 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8806 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8807 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8808 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8809 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8810 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8812 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8813 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8814 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8816 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8817 not depend on anything except the command-line switches described by
8818 @var{opts}.  In particular, the
8819 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8820 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8821 depending on this setting.
8823 The default implementation of the hook first honors the
8824 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8825 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8826 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8827 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8828 @end deftypefn
8830 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8831 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8832 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8833 command-line option processing.
8834 @end deftypevr
8836 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8837 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8838 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8839 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8840 @end defmac
8842 @defmac JMP_BUF_SIZE
8843 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
8844 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
8845 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
8846 is not large enough, or if it is much too large.
8847 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
8848 @end defmac
8850 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8851 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8852 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8853 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8854 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8855 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8856 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8857 @end defmac
8859 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8860 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8861 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8862 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8863 true otherwise.
8864 @end deftypevr
8866 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8867 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8868 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8869 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8870 locations, or if the register should be represented in more than one
8871 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8872 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8873 @end deftypefn
8875 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8876 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8877 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8878 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8879 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8880 filling in a single size corresponding to each hard register;
8881 @var{address} is the address of the table.
8882 @end deftypefn
8884 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8885 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8886 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8887 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8888 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8889 @end deftypefn
8891 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8892 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8893 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8894 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8895 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8896 @end deftypevr
8898 @node Alignment Output
8899 @subsection Assembler Commands for Alignment
8901 @c prevent bad page break with this line
8902 This describes commands for alignment.
8904 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8905 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8906 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8908 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8909 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8910 define the macro.
8912 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8913 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8914 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8915 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8916 @end defmac
8918 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8919 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8920 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8921 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8922 @end deftypefn
8924 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8925 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8926 a @code{BARRIER}.
8928 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8929 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8930 define the macro.
8931 @end defmac
8933 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8934 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8935 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8936 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8937 @end deftypefn
8939 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8940 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
8941 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
8943 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8944 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8945 define the macro.
8947 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8948 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8949 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8950 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8951 @end defmac
8953 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8954 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
8955 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
8956 defined.
8957 @end deftypefn
8959 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8960 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8961 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8962 the maximum of the specified values is used.
8964 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8965 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8966 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8967 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8968 @end defmac
8970 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8971 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
8972 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
8973 is defined.
8974 @end deftypefn
8976 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8977 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8978 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8979 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8980 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8981 @end defmac
8983 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8984 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8985 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8986 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8987 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8988 section.
8989 @end defmac
8991 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8992 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8993 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8994 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8995 @end defmac
8997 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8998 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8999 for padding, if necessary.
9000 @end defmac
9002 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9003 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9004 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9005 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9006 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9007 a C expression of type @code{int}.
9008 @end defmac
9010 @need 3000
9011 @node Debugging Info
9012 @section Controlling Debugging Information Format
9014 @c prevent bad page break with this line
9015 This describes how to specify debugging information.
9017 @menu
9018 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9019 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9020 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9021 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9022 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9023 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9024 @end menu
9026 @node All Debuggers
9027 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9029 @c prevent bad page break with this line
9030 These macros affect all debugging formats.
9032 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9033 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9034 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9035 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9036 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9037 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9038 compiler and another for DBX@.
9040 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9041 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9042 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9043 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9044 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9046 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9047 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9048 redefine the actual register numbering scheme.
9049 @end defmac
9051 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9052 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9053 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9054 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9055 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9056 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9057 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9058 @option{-g} options is used.
9059 @end defmac
9061 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9062 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9063 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9064 @var{offset}.
9065 @end defmac
9067 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9068 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9069 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9070 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9071 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9072 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9073 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9075 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9076 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9077 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9078 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9079 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9081 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9082 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9083 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9084 @end defmac
9086 @node DBX Options
9087 @subsection Specific Options for DBX Output
9089 @c prevent bad page break with this line
9090 These are specific options for DBX output.
9092 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9093 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9094 in response to the @option{-g} option.
9095 @end defmac
9097 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9098 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9099 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9100 @end defmac
9102 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9103 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9104 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9105 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9106 macro, the default is 1: always generate the extended information
9107 if there is any occasion to.
9108 @end defmac
9110 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9111 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9112 in the text section.
9113 @end defmac
9115 @defmac ASM_STABS_OP
9116 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9117 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9118 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9119 applies only to DBX debugging information format.
9120 @end defmac
9122 @defmac ASM_STABD_OP
9123 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9124 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9125 value is the current location.  If you don't define this macro,
9126 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9127 information format.
9128 @end defmac
9130 @defmac ASM_STABN_OP
9131 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9132 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9133 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9134 macro applies only to DBX debugging information format.
9135 @end defmac
9137 @defmac DBX_NO_XREFS
9138 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9139 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9140 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9141 On other systems, this construct is not supported at all.
9142 @end defmac
9144 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9145 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9146 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9147 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9148 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9149 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9150 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9151 defining this macro as an expression for the length you desire.
9152 @end defmac
9154 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9155 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9156 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9157 a different character instead, define this macro as a character
9158 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9159 if backslash is correct for your system.
9160 @end defmac
9162 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9163 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9164 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9165 variable.
9166 @end defmac
9168 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9169 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9170 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9171 @end defmac
9173 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9174 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9175 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9176 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9177 @end defmac
9179 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9180 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9181 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9182 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9183 @end defmac
9185 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9186 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9187 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9188 do this.  The default is @code{'P'}.
9189 @end defmac
9191 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9192 Define this macro if the DBX information for a function and its
9193 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9194 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9195 code.
9196 @end defmac
9198 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9199 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9200 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9201 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9202 an absolute address.
9203 @end defmac
9205 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9206 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9207 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9208 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9209 @end defmac
9211 @defmac DBX_USE_BINCL
9212 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9213 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9214 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9215 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9216 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9217 number for a type number.
9218 @end defmac
9220 @node DBX Hooks
9221 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9223 @c prevent bad page break with this line
9224 These are hooks for DBX format.
9226 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9227 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9228 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9229 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9230 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9231 unique labels in the assembly output.
9233 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9234 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9235 @end defmac
9237 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9238 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9239 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9240 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9241 disturbing the rest of the gdb extensions.
9242 @end defmac
9244 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9245 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9246 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9247 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9248 @end defmac
9250 @node File Names and DBX
9251 @subsection File Names in DBX Format
9253 @c prevent bad page break with this line
9254 This describes file names in DBX format.
9256 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9257 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9258 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9259 file---the file specified as the input file for compilation.
9260 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9262 This macro need not be defined if the standard form of output
9263 for DBX debugging information is appropriate.
9265 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9266 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9267 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9268 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9269 @end defmac
9271 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9272 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9273 of the current directory for compilation and current source language at
9274 the beginning of the file.
9275 @end defmac
9277 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9278 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9279 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9280 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9281 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9282 @end defmac
9284 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9285 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9286 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9287 written to the stdio stream @var{stream}.
9289 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9290 of compilation, which is correct for most machines.
9291 @end defmac
9293 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9294 Define this macro @emph{instead of} defining
9295 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9296 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9297 whose value is the highest absolute text address in the file.
9298 @end defmac
9300 @need 2000
9301 @node SDB and DWARF
9302 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9304 @c prevent bad page break with this line
9305 Here are macros for SDB and DWARF output.
9307 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9308 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9309 for SDB in response to the @option{-g} option.
9310 @end defmac
9312 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9313 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9314 debugging output in response to the @option{-g} option.
9316 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9317 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9318 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9319 value for the @code{DW_CC_} tag.
9320 @end deftypefn
9322 To support optional call frame debugging information, you must also
9323 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9324 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9325 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9326 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9327 @end defmac
9329 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9330 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9331 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9332 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9333 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9334 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9335 @end defmac
9337 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9338 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9339 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9340 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9341 return @code{UI_NONE} otherwise.
9343 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9344 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9346 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9347 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9348 @end deftypefn
9350 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9351 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9352 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9353 tables, and hence is desirable if it works.
9354 @end defmac
9356 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9357 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.
9358 @end deftypevr
9360 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
9361 True if the @code{DW_AT_comp_dir} attribute should be emitted for each  compilation unit.  This attribute is required for the darwin linker  to emit debug information.
9362 @end deftypevr
9364 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9365 True if sched2 is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9366 @end deftypevr
9368 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9369 True if vartrack is not to be run at its normal place.  This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9370 @end deftypevr
9372 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9373 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9374 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9375 @end defmac
9377 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9378 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9379 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9380 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9381 @end defmac
9383 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9384 A C statement to issue assembly directives that create a
9385 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9386 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9387 @end defmac
9389 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9390 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9391 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9392 @end defmac
9394 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9395 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9396 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9397 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9398 is referenced by a function.
9399 @end defmac
9401 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9402 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9403 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9404 @end deftypefn
9406 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9407 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9408 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9409 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9410 not define them yourself.
9411 @end defmac
9413 @defmac SDB_DELIM
9414 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9415 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9416 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9417 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9418 required.
9419 @end defmac
9421 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9422 Define this macro to allow references to unknown structure,
9423 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9424 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9426 @end defmac
9428 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9429 Define this macro to allow references to structure, union, or
9430 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9431 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9432 @end defmac
9434 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9435 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9436 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9437 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9438 @end defmac
9440 @need 2000
9441 @node VMS Debug
9442 @subsection Macros for VMS Debug Format
9444 @c prevent bad page break with this line
9445 Here are macros for VMS debug format.
9447 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9448 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9449 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9450 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9451 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9452 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9453 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9454 @end defmac
9456 @node Floating Point
9457 @section Cross Compilation and Floating Point
9458 @cindex cross compilation and floating point
9459 @cindex floating point and cross compilation
9461 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9462 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9463 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9464 in the compiled program may be different from that used in the machine
9465 doing the compilation.
9467 Because different representation systems may offer different amounts of
9468 range and precision, all floating point constants must be represented in
9469 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9470 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9471 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9472 emulation to work with floating point values, even when the host and
9473 target floating point formats are identical.
9475 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9476 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9477 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9478 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9480 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9481 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9482 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9483 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9484 quantity.
9485 @end defmac
9487 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9488 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9489 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9490 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9491 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9492 @end deftypefn
9494 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9495 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9496 @end deftypefn
9498 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9499 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9500 @end deftypefn
9502 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9503 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9504 @var{x} is negative, returns zero.
9505 @end deftypefn
9507 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9508 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9509 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9510 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9511 defined by the C language for both.
9512 @end deftypefn
9514 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9515 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9516 @end deftypefn
9518 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9519 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9520 @end deftypefn
9522 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9523 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9524 @end deftypefn
9526 @deftypefn Macro void REAL_ARITHMETIC (REAL_VALUE_TYPE @var{output}, enum tree_code @var{code}, REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9527 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9528 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9529 variable).
9531 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9532 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9533 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9535 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9536 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9537 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9538 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9539 @end deftypefn
9541 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9542 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9543 @end deftypefn
9545 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9546 Returns the absolute value of @var{x}.
9547 @end deftypefn
9549 @node Mode Switching
9550 @section Mode Switching Instructions
9551 @cindex mode switching
9552 The following macros control mode switching optimizations:
9554 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9555 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9556 switching in an optimizing compilation.
9558 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9559 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9560 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9561 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9562 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9563 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9564 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9566 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9567 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9568 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9569 If you define this macro, you also have to define
9570 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
9571 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
9572 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
9573 are optional.
9574 @end defmac
9576 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9577 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9578 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9579 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9580 of different modes that might need to be set for this entity.
9581 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9582 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9583 entity in question.
9584 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9585 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9586 switch is needed / supplied.
9587 @end defmac
9589 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
9590 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.
9591 @end deftypefn
9593 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
9594 @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}.
9595 @end deftypefn
9597 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
9598 @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).
9599 @end deftypefn
9601 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
9602 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.
9603 @end deftypefn
9605 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
9606 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.
9607 @end deftypefn
9609 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
9610 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}.
9611 @end deftypefn
9613 @node Target Attributes
9614 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9615 @cindex target attributes
9616 @cindex machine attributes
9617 @cindex attributes, target-specific
9619 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9620 These are described using the following target hooks; they also need to
9621 be documented in @file{extend.texi}.
9623 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9624 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9625 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9626 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9627 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9628 take.
9629 @end deftypevr
9631 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9632 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9633 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9634 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9635 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9636 false for all machine-specific attributes.
9637 @end deftypefn
9639 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9640 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9641 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9642 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9643 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9644 supposed always to be compatible.
9645 @end deftypefn
9647 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9648 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9649 the newly defined @var{type}.
9650 @end deftypefn
9652 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9653 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9654 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9655 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9656 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9657 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9658 merging.
9659 @end deftypefn
9661 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9662 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9663 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9664 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9665 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9666 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9667 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9668 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9670 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9671 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9672 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9673 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9674 will then define a function called
9675 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9676 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9677 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9678 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9679 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9680 @file{i386/i386.c}, for example.
9681 @end deftypefn
9683 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9684 @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}.
9685 @end deftypefn
9687 @defmac TARGET_DECLSPEC
9688 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9689 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9690 default, this behavior is enabled only for targets that define
9691 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9692 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9693 on this implementation detail.
9694 @end defmac
9696 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9697 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9698 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9699 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9700 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9701 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9702 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9703 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9704 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9705 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9706 needed.
9707 @end deftypefn
9709 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9710 @cindex inlining
9711 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
9712 into the current function, despite its having target-specific
9713 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9714 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9715 @end deftypefn
9717 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9718 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
9719 allows setting target-specific options on individual functions.
9720 These function-specific options may differ
9721 from the options specified on the command line.  The hook should return
9722 @code{true} if the options are valid.
9724 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9725 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
9726 @code{struct cl_target_option} structure.
9727 @end deftypefn
9729 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
9730 This hook is called to save any additional target-specific information
9731 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
9732 options from the @code{struct gcc_options} structure.
9733 @xref{Option file format}.
9734 @end deftypefn
9736 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9737 This hook is called to restore any additional target-specific
9738 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9739 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
9740 @end deftypefn
9742 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9743 This hook is called to print any additional target-specific
9744 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9745 function-specific options.
9746 @end deftypefn
9748 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9749 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
9750 sets the target-specific options for functions that occur later in the
9751 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
9752 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9753 @end deftypefn
9755 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9756 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9757 a particular target machine.  You can override the hook
9758 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9759 once just after all the command options have been parsed.
9761 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9762 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9764 If you need to do something whenever the optimization level is
9765 changed via the optimize attribute or pragma, see
9766 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9767 @end deftypefn
9769 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
9770 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
9771 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
9772 versions if and only if they have the same function signature and
9773 different target specific attributes, that is, they are compiled for
9774 different target machines.
9775 @end deftypefn
9777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9778 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9779 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9780 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9781 specific target options and the caller does not use the same options.
9782 @end deftypefn
9784 @node Emulated TLS
9785 @section Emulating TLS
9786 @cindex Emulated TLS
9788 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9789 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9790 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9791 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9792 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9793 layer.
9795 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9796 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9797 which, when given the address of the control object, will return the
9798 address of the current thread's instance of the TLS object.
9800 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9801 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9802 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9803 emulated TLS helper function to be used.
9804 @end deftypevr
9806 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9807 Contains the name of the helper function that should be used at
9808 program startup to register TLS objects that are implicitly
9809 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9810 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9811 registration function to be used.
9812 @end deftypevr
9814 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9815 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9816 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9817 any section.
9818 @end deftypevr
9820 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9821 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9822 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9823 section.
9824 @end deftypevr
9826 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9827 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9828 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9829 @end deftypevr
9831 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9832 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9833 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9834 @end deftypevr
9836 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9837 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9838 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9839 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9840 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9841 for libgcc's emulated TLS function.
9842 @end deftypefn
9844 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9845 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9846 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9847 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9848 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9849 @end deftypefn
9851 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9852 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9853 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9854 single objects.  The default is false.
9855 @end deftypevr
9857 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9858 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9859 may be used to describe emulated TLS control objects.
9860 @end deftypevr
9862 @node MIPS Coprocessors
9863 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9864 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9866 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9867 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9868 accessing these registers and transferring values between the registers
9869 and memory using asm-ized variables.  For example:
9871 @smallexample
9872   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9873   unsigned int d;
9875   d = cp0count + 3;
9876 @end smallexample
9878 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9879 names may be added as described below, or the default names may be
9880 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9882 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9883 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9884 later in the function.
9886 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9887 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9888 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9890 @node PCH Target
9891 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9892 @cindex parameters, precompiled headers
9894 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9895 This hook returns a pointer to the data needed by
9896 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9897 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9898 @end deftypefn
9900 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9901 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9902 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9903 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9904 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9906 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9907 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9908 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9909 compiler, so no format checking is needed.
9911 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9912 suitable for most targets.
9913 @end deftypefn
9915 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9916 If this hook is nonnull, the default implementation of
9917 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9918 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9919 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9920 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9921 @end deftypefn
9923 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
9924 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
9925 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
9926 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
9927 to do anything here.
9928 @end deftypefn
9930 @node C++ ABI
9931 @section C++ ABI parameters
9932 @cindex parameters, c++ abi
9934 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9935 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9936 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9937 default is long_long_integer_type_node.
9938 @end deftypefn
9940 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9941 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9942 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9943 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9944 @end deftypefn
9946 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9947 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9948 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9949 known that a cookie is needed.  The default is
9950 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9951 IA64/Generic C++ ABI@.
9952 @end deftypefn
9954 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9955 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9956 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9957 @end deftypefn
9959 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
9960 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9961 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9962 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9963 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9964 modified value and perform any other actions necessary to support the
9965 backend's targeted operating system.
9966 @end deftypefn
9968 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9969 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9970 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9971 @code{false}.
9972 @end deftypefn
9974 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9975 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9976 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9977 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9978 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9979 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9980 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9981 method.  The default is to return @code{true}.
9982 @end deftypefn
9984 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9985 @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}.
9986 @end deftypefn
9988 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9989 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9990 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9991 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9992 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9993 unit will not be COMDAT.
9994 @end deftypefn
9996 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9997 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9998 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9999 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10000 @end deftypefn
10002 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10003 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10004 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10005 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10006 @end deftypefn
10008 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10009 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10010 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10011 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10012 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10013 unloaded. The default is to return false.
10014 @end deftypefn
10016 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10017 @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).
10018 @end deftypefn
10020 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10021 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10022 @end deftypefn
10024 @node Named Address Spaces
10025 @section Adding support for named address spaces
10026 @cindex named address spaces
10028 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10029 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10030 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10031 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10032 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10033 address spaces other than the default address space.  These address
10034 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10035 @code{const} type attributes.
10037 Pointers to named address spaces can have a different size than
10038 pointers to the generic address space.
10040 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10041 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10042 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10043 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10044 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10045 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10046 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10047 always 32 bits).
10049 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10050 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10051 address space.
10053 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10054 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10055 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10056 named address space #1:
10057 @smallexample
10058 #define ADDR_SPACE_EA 1
10059 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10060 @end smallexample
10062 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10063 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10064 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10065 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10066 generic address space only.
10067 @end deftypefn
10069 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10070 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10071 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10072 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10073 generic address space only.
10074 @end deftypefn
10076 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10077 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10078 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10079 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10080 except that it includes explicit named address space support.  The default
10081 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10082 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10083 target hooks for the given address space.
10084 @end deftypefn
10086 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10087 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10088 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10089 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10090 finished.  This target hook is the same as the
10091 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10092 explicit named address space support.
10093 @end deftypefn
10095 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10096 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10097 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10098 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10099 except that it includes explicit named address space support.
10100 @end deftypefn
10102 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10103 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10104 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10105 a named address space that is a subset of another named address space
10106 will be converted automatically without a cast if used together in
10107 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10108 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10109 @end deftypefn
10111 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10112 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10113 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10114 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10115 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10116 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10117 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10118 @end deftypefn
10120 @node UPC Language
10121 @section UPC Language Support
10122 @cindex UPC, pointer-to-shared, libgupc
10124 @defmac HAVE_UPC_PTS_VADDR_FIRST
10125 If non-zero, the @var{vaddr} (virtual address) field of the UPC
10126 pointer-to-shared representation is first.  Typically, this macro
10127 is set by @command{configure} and is defined in @file{config.in},
10128 based on the setting of the @option{--with-upc-pts-vaddr-order} option.
10129 By default, the @var{vaddr} is first.
10130 @end defmac
10132 @defmac HAVE_UPC_PTS_PACKED_REP
10133 If defined, the UPC pointer-to-shared representation is a packed
10134 unsigned 64-bit integer.  This macro is determined by
10135 @command{configure} and is defined in @file{config.in},
10136 based on the setting of the @option{--with-upc-pts=packed} option.
10137 (The default representation is `packed'.)
10138 @end defmac
10140 @defmac HAVE_UPC_PTS_STRUCT_REP
10141 If defined, the UPC pointer-to-shared representation is a structure
10142 with three fields: @var{vaddr} (virtual address), @var{thread}
10143 (UPC thread number), and @var{phased} (UPC block offset).
10144 This macro is determined by @command{configure}
10145 and is defined in @file{config.in}, based on the setting of the
10146 @option{--with-upc-pts=struct} option.
10147 @end defmac
10149 @defmac UPC_SHARED_SECTION_NAME
10150 Name of section used to assign addresses to UPC shared data items.
10151 @end defmac
10153 @defmac UPC_SHARED_BEGIN_NAME
10154 Used by @code{upc-crtbegin} to define the beginning of the shared section.
10155 @end defmac
10157 @defmac UPC_SHARED_END_NAME
10158 Used by @code{upc-crtend} to define the end of the shared section.
10159 @end defmac
10161 @defmac UPC_PGM_INFO_SECTION_NAME
10162 Name of section used to hold info. describing how a UPC source file was compiled.
10163 @end defmac
10165 @defmac UPC_PGM_INFO_BEGIN_NAME
10166 Used by @code{upc-crtbegin} to define the beginning of the shared section.
10167 @end defmac
10169 @defmac UPC_PGM_INFO_END_NAME
10170 Used by @code{upc-crtend} to define the end of the shared section.
10171 @end defmac
10173 @defmac UPC_INIT_ARRAY_SECTION_NAME
10174 Name of section that holds an array of addresses that points to 
10175 the UPC initialization routines.
10176 @end defmac
10178 @defmac UPC_INIT_ARRAY_BEGIN_NAME
10179 Used by @code{upc-crtbegin} to define the beginning of UPC initialization
10180 array section.
10181 @end defmac
10183 @defmac UPC_INIT_ARRAY_END_NAME
10184 Used by @code{upc-crtend} to define the beginning of UPC initialization
10185 array section.
10186 @end defmac
10188 @node Misc
10189 @section Miscellaneous Parameters
10190 @cindex parameters, miscellaneous
10192 @c prevent bad page break with this line
10193 Here are several miscellaneous parameters.
10195 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10196 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10197 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10198 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10199 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10200 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10201 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10202 @end defmac
10204 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10205 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10206 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10207 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10208 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10209 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10210 to cross between sections into indirect jumps.
10211 @end defmac
10213 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10214 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10215 elements of a jump-table should have.
10216 @end defmac
10218 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10219 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10220 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10221 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10222 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10223 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10224 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10225 flags can be updated.
10226 @end defmac
10228 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10229 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10230 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10231 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10232 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10233 is in effect.
10234 @end defmac
10236 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10237 This function return the smallest number of different values for which it
10238 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10239 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10240 five otherwise.  This is best for most machines.
10241 @end deftypefn
10243 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10244 Define this macro if operations between registers with integral mode
10245 smaller than a word are always performed on the entire register.
10246 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10247 @end defmac
10249 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10250 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10251 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10252 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10253 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10254 of @var{mem_mode} for which the
10255 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10256 @code{UNKNOWN} for other modes.
10258 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10259 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10260 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10261 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10262 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10264 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10265 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10266 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10267 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10268 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10270 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10271 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10272 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10273 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10274 @end defmac
10276 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10277 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10278 extends.
10279 @end defmac
10281 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10282 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10283 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10284 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10285 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10286 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10287 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10288 @end deftypefn
10290 @defmac MOVE_MAX
10291 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10292 between memory and registers or between two memory locations.
10293 @end defmac
10295 @defmac MAX_MOVE_MAX
10296 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10297 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10298 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10299 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10300 at run-time.
10301 @end defmac
10303 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10304 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10305 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10306 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10307 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10308 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10309 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10310 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10311 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10312 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10313 arguments to bit-field instructions.
10315 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10316 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10317 instructions exist, you should define this macro.
10319 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10320 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10321 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10322 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10323 the implied truncation of the shift instructions.
10325 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10326 @end defmac
10328 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10329 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10330 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10331 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10332 @xref{shift patterns}.
10334 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10335 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10336 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10337 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10338 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10339 particular behavior is guaranteed.
10341 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10342 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10343 that are generated by the named shift patterns.
10345 The default implementation of this function returns
10346 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10347 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10348 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10349 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10350 by overriding it.
10351 @end deftypefn
10353 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10354 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10355 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10356 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10357 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10359 On many machines, this expression can be 1.
10361 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10362 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10363 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10364 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10365 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10366 such cases may improve things.
10367 @end defmac
10369 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10370 The representation of an integral mode can be such that the values
10371 are always extended to a wider integral mode.  Return
10372 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10373 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10374 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10375 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10376 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10377 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10378 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10379 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10381 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10382 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10383 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10384 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10386 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10387 describe two related properties.  If you define
10388 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10389 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10390 extension.
10392 In order to enforce the representation of @code{mode},
10393 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10394 @code{mode}.
10395 @end deftypefn
10397 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10398 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10399 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10400 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10401 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10402 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10404 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10405 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10406 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10407 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10408 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10409 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10410 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10411 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10412 the compiler.
10414 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10415 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10416 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10417 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10418 For example, on a machine whose comparison operators return an
10419 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10420 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10421 expression
10423 @smallexample
10424 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10425 @end smallexample
10427 @noindent
10428 can be converted to
10430 @smallexample
10431 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10432 @end smallexample
10434 @noindent
10435 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10436 tested into the sign bit.
10438 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10439 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10440 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10441 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10442 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10443 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10445 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10446 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10447 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10448 to be used:
10450 @itemize @bullet
10451 @item
10452 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10453 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10454 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10455 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10456 combine the normalization with other operations.
10458 @item
10459 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10460 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10461 other machines.
10463 @item
10464 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10465 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10466 others.
10468 @item
10469 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10470 @end itemize
10472 Many machines can produce both the value chosen for
10473 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10474 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10475 those cases, e.g., one matching
10477 @smallexample
10478 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10479 @end smallexample
10481 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10482 condition code values with less instructions than the corresponding
10483 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10484 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10485 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10486 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10487 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10488 find such instruction sequences on other machines.
10490 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10491 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10492 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10493 @end defmac
10495 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10496 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10497 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10498 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10499 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10500 this macro.
10501 @end defmac
10503 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10504 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10505 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10506 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10507 this macro on machines that have vector comparison operations that
10508 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10509 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10510 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10511 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10512 given mode.
10513 @end defmac
10515 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10516 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10517 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10518 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10519 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10520 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10521 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10522 entry (which is normally the case if it expands directly into
10523 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10524 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10525 this value.
10527 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10528 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10530 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10531 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10532 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10533 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10535 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10536 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10537 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10538 to match the target expansion of these operations without fear of
10539 breaking the API@.
10540 @end defmac
10542 @defmac Pmode
10543 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10544 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10545 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10546 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10547 modes, such as @code{PSImode}.
10549 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10550 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10551 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10552 to @code{Pmode}.
10553 @end defmac
10555 @defmac FUNCTION_MODE
10556 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10557 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10558 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10559 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10560 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10561 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10562 @end defmac
10564 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10565 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10566 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10567 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10568 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10569 strict conformance to the C Standard.
10571 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10572 convention when processing system header files, but when processing user
10573 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10574 @end defmac
10576 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
10577 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.
10579  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.
10580 @end deftypefn
10582 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
10583 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.
10584 @end deftypefn
10586 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10587 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10588 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10589 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10590 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10591 @end defmac
10593 @findex #pragma
10594 @findex pragma
10595 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10596 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10597 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10598 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10599 for each pragma.  The macro may also do any
10600 setup required for the pragmas.
10602 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10603 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10604 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10606 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10607 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10609 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10610 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10611 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10612 @end defmac
10614 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10615 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10617 Each call to @code{c_register_pragma} or
10618 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10619 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10620 pragma of the form
10622 @smallexample
10623 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10624 @end smallexample
10626 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10627 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10628 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10629 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10630 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10631 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10632 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10633 arguments of pragmas registered with
10634 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10635 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10637 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10638 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10639 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10640 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10641 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10642 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10643 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10644 the target-specific, language-specific object file which contains the
10645 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10646 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10647 how to build this object file.
10648 @end deftypefun
10650 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10651 Define this macro if macros should be expanded in the
10652 arguments of @samp{#pragma pack}.
10653 @end defmac
10655 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10656 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10657 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10658 This must be a value that would also be valid to use with
10659 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10660 @end defmac
10662 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10663 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10664 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10665 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10666 there is no need to define this macro in that case.
10667 @end defmac
10669 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10670 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10671 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10672 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10673 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10674 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10675 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10676 you should define this macro.
10678 You need not define this macro if it would always return zero.
10679 @end defmac
10681 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10682 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10683 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10684 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10685 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10686 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10687 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10688 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10689 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10690 slot of @var{insn}.
10692 You need not define this macro if it would always return zero.
10693 @end defmac
10695 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10696 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10697 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10698 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10699 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10700 from shared libraries (DLLs).
10702 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10703 @end defmac
10705 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10706 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10707 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10708 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10709 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10710 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10711 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10712 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10713 for overlap with regards to asm-declared registers.
10714 @end deftypefn
10716 @defmac MATH_LIBRARY
10717 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10718 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10719 @samp{""} if the target does not have a
10720 separate math library.
10722 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10723 @end defmac
10725 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10726 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10727 specifies where the linker should look for libraries.
10729 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10730 is wrong.
10731 @end defmac
10733 @defmac TARGET_POSIX_IO
10734 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10735 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10736 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10737 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10738 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10739 for cross-profiling.
10740 @end defmac
10742 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10744 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10745 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10746 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10747 1 if it does use cc0.
10748 @end defmac
10750 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10751 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10752 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10753 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10754 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10755 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10756 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10757 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10758 @end defmac
10760 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10761 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10762 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10763 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10764 being processed and about to be turned into a condition.
10765 @end defmac
10767 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10768 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10769 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10770 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10771 about the currently processed blocks.
10772 @end defmac
10774 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10775 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10776 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10777 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10778 to by @var{ce_info}.
10779 @end defmac
10781 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10782 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10783 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10784 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10785 to by @var{ce_info}.
10786 @end defmac
10788 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
10789 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
10790 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10791 to by @var{ce_info}.
10792 @end defmac
10794 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10795 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10796 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10797 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10799 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10800 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10801 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10802 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10804 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10805 definition is null.
10806 @end deftypefn
10808 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10809 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10810 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10811 necessary setup.
10813 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10814 instructions that would otherwise not normally be generated because
10815 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10816 instructions or prefetch instructions).
10818 To create a built-in function, call the function
10819 @code{lang_hooks.builtin_function}
10820 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10821 up by @code{build_common_tree_nodes};
10822 only language front ends that use those two functions will call
10823 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10824 @end deftypefn
10826 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10827 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10828 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10829 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10830 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10831 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10832 If @var{code} is out of range the function should return
10833 @code{error_mark_node}.
10834 @end deftypefn
10836 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10838 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10839 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10840 function call; the result should go to @var{target} if that is
10841 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10842 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10843 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10844 ignored.  This function should return the result of the call to the
10845 built-in function.
10846 @end deftypefn
10848 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10849 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10850 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10851 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10852 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10853 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10854 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10855 complete expression that implements the operation, usually
10856 another @code{CALL_EXPR}.
10857 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10858 @end deftypefn
10860 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10861 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10862 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10863 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10864 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10865 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
10866 containing a simplified expression for the call's result.  If
10867 @var{ignore} is true the value will be ignored.
10868 @end deftypefn
10870 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
10871 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
10872 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
10873 statement holding the function call.  Returns true if any change
10874 was made to the GIMPLE stream.
10875 @end deftypefn
10877 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
10878 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
10879 determine which function's features get higher priority.  This is used
10880 during function multi-versioning to figure out the order in which two
10881 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
10882 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
10883  the two function decls that will be compared.
10884 @end deftypefn
10886 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
10887 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
10888 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
10889 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
10890 identical versions.
10891 @end deftypefn
10893 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
10894 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
10895 function version at run-time for a given set of function versions.
10896 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
10897 body must be generated.
10898 @end deftypefn
10900 @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})
10901 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
10902 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
10903 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
10904 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
10905 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
10906 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
10907 loop is only entered from the top.
10909 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
10910 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
10911 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
10912 @end deftypefn
10914 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
10916 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10917 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10918 could not be applied.
10920 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10921 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10922 the reason why the doloop could not be applied.
10923 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10924 loops containing function calls or branch on table instructions.
10925 @end deftypefn
10927 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
10928 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.
10929 @end deftypefn
10931 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10933 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10934 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10935 @var{branch2} is possible.
10937 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10938 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10939 may in turn cause a branch offset to overflow.
10940 @end defmac
10942 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const_rtx @var{follower}, const_rtx @var{followee})
10943 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.
10944 @end deftypefn
10946 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10947 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10948 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10949 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10950 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10951 @end deftypefn
10953 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10955 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10956 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10957 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10958 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10959 is called at the start of register allocation once for each hard register
10960 that had its initial value copied by using
10961 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10962 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10963 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10964 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10965 @code{MEM}.
10966 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10967 it might decide to use another register anyways.
10968 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
10969 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
10970 register in question will not be clobbered.
10971 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10972 allocation.
10973 @end deftypefn
10975 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10976 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10977 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10978 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10979 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10980 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10981 passed along.
10982 @end deftypefn
10984 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10985 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
10986 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10987 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10988 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10989 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10990 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10991 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10992 and is returning to processing at the top level.
10993 The default hook function does nothing.
10995 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10996 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10997 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10998 or when the back end is in a partially-initialized state.
10999 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11000 outside of any function scope.
11001 @end deftypefn
11003 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11004 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11005 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11006 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11007 @end defmac
11009 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11010 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11011 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11012 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11013 executable files.
11014 @end defmac
11016 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11017 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11018 specified on its command line and create an export list for the linker.
11019 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11020 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11021 lists.
11022 @end defmac
11024 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11025 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11026 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11027 must be invoked differently from other methods on your target.
11028 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11029 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11030 defined as this expression:
11032 @smallexample
11033 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11034                               build_tree_list
11035                               (get_identifier ("stdcall"),
11036                                NULL))
11037 @end smallexample
11038 @end defmac
11040 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11041 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11042 instructions could be created.  On machines that require a register for
11043 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11044 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11046 @smallexample
11047 static bool
11048 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11050   return (reload_completed || reload_in_progress);
11052 @end smallexample
11053 @end deftypefn
11055 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11056 This target hook returns a register class for which branch target register
11057 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11058 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11059 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11060 to inter-block scheduling.
11061 @end deftypefn
11063 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11064 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11065 registers
11066 that are not already live during the current function; if this target hook
11067 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11068 that all target registers in the class returned by
11069 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11070 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11071 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11072 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11073 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11074 to reserve space for caller-saved target registers.
11075 @end deftypefn
11077 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11078 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11079 This target hook is required only when the target has several different
11080 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11081 @end deftypefn
11083 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11084 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11085 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11086 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11087 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11088 is required only when the target has special constraints like maximum
11089 number of memory accesses.
11090 @end deftypefn
11092 @defmac POWI_MAX_MULTS
11093 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11094 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11095 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11096 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11097 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11098 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11099 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11100 @end defmac
11102 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11103 This target hook should register any extra include files for the
11104 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11105 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11106 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11107 @end deftypefn
11109 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11110 This target hook should register any extra include files for the
11111 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11112 indicates if normal include files are present.  The parameter
11113 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11114 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11115 @end deftypefn
11117 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11118 This target hook should register special include paths for the target.
11119 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11120 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11121 that are different from @option{-I}.
11122 @end deftypefn
11124 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11125 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11126 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11127 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11128 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11129 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11130 @end defmac
11132 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11133 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11134 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11135 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11136 @end defmac
11138 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11139 If defined, this macro is the number of entries in
11140 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11141 @end defmac
11143 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11144 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11145 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11146 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11147 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11148 @end defmac
11150 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11151 If defined, this macro specifies the number of entries in
11152 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11153 @end defmac
11155 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11156 If defined, this macro specifies the optional initialization
11157 routine for target specific customizations of the system printf
11158 and scanf formatter settings.
11159 @end defmac
11161 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11162 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11163 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11164 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11165 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11166 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11167 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11168 and ia64.  The default is @code{false}.
11169 @end deftypevr
11171 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11172 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11173 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11174 with prototype @var{typelist}.
11175 @end deftypefn
11177 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11178 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11179 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11180 if validity should be determined by the front end.
11181 @end deftypefn
11183 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11184 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11185 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11186 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11187 if validity should be determined by the front end.
11188 @end deftypefn
11190 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11191 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11192 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11193 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11194 the front end.
11195 @end deftypefn
11197 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11198 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11199 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11200 or @code{NULL} if validity should be determined by
11201 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11202 @end deftypefn
11204 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11205 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11206 invalid for functions to have return type @var{type},
11207 or @code{NULL} if validity should be determined by
11208 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11209 @end deftypefn
11211 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11212 If defined, this target hook returns the type to which values of
11213 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11214 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11215 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11216 target-specific types with special promotion rules.
11217 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11218 @end deftypefn
11220 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11221 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11222 @var{type}.  It should return the converted expression,
11223 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11224 This hook is useful when there are target-specific types with special
11225 conversion rules.
11226 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11227 @end deftypefn
11229 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11230 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11231 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11232 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11233 @end defmac
11235 @defmac OBJC_JBLEN
11236 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11237 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11238 @end defmac
11240 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11241 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11242 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11243 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11244 and the associated definitions of those functions.
11245 @end defmac
11247 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11248 Define this macro to update the current function stack boundary if
11249 necessary.
11250 @end deftypefn
11252 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11253 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11254 different argument pointer register is needed to access the function's
11255 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11256 is needed.
11257 @end deftypefn
11259 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11260 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11261 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11262 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11263 debugging easier.  However, when a function is declared with
11264 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11265 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11266 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11267 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11268 @end deftypefn
11270 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11271 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11272 a constant.  If there is another constant already in a register that
11273 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11274 is computed from this register using immediate addition or
11275 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11276 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11277 available expressions.  These are then queried when encountering new
11278 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11279 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11280 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11281 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11282 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11283 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11284 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11285 is zero, which disables this optimization.
11286 @end deftypevr
11288 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11289 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11290 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11291 supported by the target.
11292 @end deftypefn
11294 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11295 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11296 memory model bits are allowed.
11297 @end deftypefn
11299 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11300 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}.
11301 @end deftypevr
11303 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11304 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11305 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11306 The default value of this hook is based on target's libc.
11307 @end deftypefn
11309 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (enum machine_mode @var{mode})
11310 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. 
11311 @end deftypefn
11313 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11314 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}}.
11315 @end deftypefn
11317 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11319 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11320 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11321 to indicate that large integers are stored in
11322 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11323 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11324 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11325 representation.
11327 Converting a port mostly requires looking for the places where
11328 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11329 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11330 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11331 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11333 @itemize @bullet
11334 @item
11335 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11336 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11337 language since there are a variable number of elements.
11339 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
11340 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
11341 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
11342 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
11343 instruction certainly requires careful examination by C code.
11344 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
11345 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
11346 not really a large change.
11348 @item
11349 Because there is no standard template that ports use to materialize
11350 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
11351 port in this code.
11353 @item
11354 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
11355 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
11356 @end itemize
11358 All and all it does not take long to convert ports that the
11359 maintainer is familiar with.
11361 @end defmac