2003-07-31 Andreas Tobler <a.tobler@schweiz.ch>
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob9ada2b5d1b449bfb637418b0e23ea082687e1a0b
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * Misc::                Everything else.
54 @end menu
56 @node Target Structure
57 @section The Global @code{targetm} Variable
58 @cindex target hooks
59 @cindex target functions
61 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
62 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
63 which contains pointers to functions and data relating to the target
64 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
65 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
66 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
67 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
68 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
69 @smallexample
70 #include "target.h"
71 #include "target-def.h"
73 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
75 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
76 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
78 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
79 @end smallexample
80 @end deftypevar
82 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
83 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
84 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
85 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
86 @code{targetm} structure.
88 @node Driver
89 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
90 @cindex driver
91 @cindex controlling the compilation driver
93 @c prevent bad page break with this line
94 You can control the compilation driver.
96 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
97 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
98 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
99 option takes--zero, for many options.
101 By default, this macro is defined as
102 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
103 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
104 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
105 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
106 additional options.
107 @end defmac
109 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
110 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
111 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
112 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
113 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
115 By default, this macro is defined as
116 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
117 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
118 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
119 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
120 additional options.
121 @end defmac
123 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
124 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
125 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
126 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
127 generated, zero otherwise.
129 By default, this macro is defined as
130 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
131 options properly.  You need not define
132 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
133 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
134 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
135 for additional options.
136 @end defmac
138 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
139 A string-valued C expression which enumerates the options for which
140 the linker needs a space between the option and its argument.
142 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
143 @end defmac
145 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
146 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
147 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
148 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
149 supported) list of options with which to replace the first option.  The
150 target defining this list is responsible for assuring that the results
151 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
152 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
153 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
154 such as one option that enables many options, some of which select
155 multilibs.  Example nonsensical definition, where @code{-malt-abi},
156 @code{-EB}, and @code{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
158 @smallexample
159 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
160 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
161 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
162 @end smallexample
163 @end defmac
165 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
166 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
167 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
169 The driver applies these specs to its own command line between loading
170 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
171 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
172 applies them in the order given, so each spec can depend on the
173 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
174 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176 This macro can be useful when a port has several interdependent target
177 options.  It provides a way of standardizing the command line so
178 that the other specs are easier to write.
180 Do not define this macro if it does not need to do anything.
181 @end defmac
183 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
184 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
185 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
186 for an array of structures, each containing two strings, without the
187 outermost pair of surrounding braces.
189 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
190 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
191 to apply if a default with this name was specified.  The string
192 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
193 everywhere it occurs.
195 The driver will apply these specs to its own command line between loading
196 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
197 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
199 Do not define this macro if it does not need to do anything.
200 @end defmac
202 @defmac CPP_SPEC
203 A C string constant that tells the GCC driver program options to
204 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
205 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
207 Do not define this macro if it does not need to do anything.
208 @end defmac
210 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
211 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
212 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
213 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
214 @end defmac
216 @defmac CC1_SPEC
217 A C string constant that tells the GCC driver program options to
218 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
219 front ends.
220 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
221 for GCC to pass to front ends.
223 Do not define this macro if it does not need to do anything.
224 @end defmac
226 @defmac CC1PLUS_SPEC
227 A C string constant that tells the GCC driver program options to
228 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
229 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
231 Do not define this macro if it does not need to do anything.
232 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
233 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
234 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
235 @end defmac
237 @defmac ASM_SPEC
238 A C string constant that tells the GCC driver program options to
239 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
240 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
241 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
243 Do not define this macro if it does not need to do anything.
244 @end defmac
246 @defmac ASM_FINAL_SPEC
247 A C string constant that tells the GCC driver program how to
248 run any programs which cleanup after the normal assembler.
249 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
250 an example of this.
252 Do not define this macro if it does not need to do anything.
253 @end defmac
255 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
256 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
257 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
258 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
259 output of the compiler proper).  This argument is given after any
260 @option{-o} option specifying the name of the output file.
262 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
263 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
264 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
265 see @file{mips.h} for instance.
266 @end defmac
268 @defmac LINK_SPEC
269 A C string constant that tells the GCC driver program options to
270 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
271 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
273 Do not define this macro if it does not need to do anything.
274 @end defmac
276 @defmac LIB_SPEC
277 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
278 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
279 command given to the linker.
281 If this macro is not defined, a default is provided that
282 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
283 @end defmac
285 @defmac LIBGCC_SPEC
286 Another C string constant that tells the GCC driver program
287 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
288 linker command line.  This constant is placed both before and after
289 the value of @code{LIB_SPEC}.
291 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
292 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
293 @end defmac
295 @defmac STARTFILE_SPEC
296 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
297 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
298 the very beginning of the command given to the linker.
300 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
301 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
302 @end defmac
304 @defmac ENDFILE_SPEC
305 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
306 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
307 the very end of the command given to the linker.
309 Do not define this macro if it does not need to do anything.
310 @end defmac
312 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
313 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
314 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
315 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
316 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
317 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
318 default value of this macro, will expand to the value of
319 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
320 @end defmac
322 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
323 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is 
324 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib, 
325 et al, within sysroot+suffix. 
326 @end defmac
328 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
329 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when 
330 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the 
331 updated sysroot+headers_suffix to CPP@, causing it to search for
332 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
333 @end defmac
335 @defmac EXTRA_SPECS
336 Define this macro to provide additional specifications to put in the
337 @file{specs} file that can be used in various specifications like
338 @code{CC1_SPEC}.
340 The definition should be an initializer for an array of structures,
341 containing a string constant, that defines the specification name, and a
342 string constant that provides the specification.
344 Do not define this macro if it does not need to do anything.
346 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
347 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
348 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
349 these definitions.
351 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
352 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
353 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
354 used.
356 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
358 @example
359 #define EXTRA_SPECS \
360   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
362 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
363 @end example
365 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
366 @smallexample
367 #undef CPP_SPEC
368 #define CPP_SPEC \
369 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
370 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
371 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
372 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
374 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
375 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
376 @end smallexample
378 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
379 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
381 @smallexample
382 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
383 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
384 @end smallexample
385 @end defmac
387 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL
388 Define this macro if the driver program should find the library
389 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
390 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
391 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
392 pass @option{-L} options to it.
393 @end defmac
395 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
396 Define this macro if the driver program should find the library
397 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
398 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
399 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
400 not affect @option{-L} options.
401 @end defmac
403 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
404 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
405 By default this is @code{%G %L %G}.
406 @end defmac
408 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
409 A C string constant giving the complete command line need to execute the
410 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
411 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
412 define this macro only if you need to completely redefine the command
413 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
414 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
415 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
416 @end defmac
418 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
419 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
420 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
421 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
422 @end defmac
424 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
425 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
426 string to tell the driver program which options are defaults for this
427 target and thus do not need to be handled specially when using
428 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
430 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
431 the target makefile fragment or if none of the options listed in
432 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
433 @xref{Target Fragment}.
434 @end defmac
436 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
437 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
438 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
439 indicates an absolute file name.
440 @end defmac
442 @defmac STANDARD_EXEC_PREFIX
443 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
444 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
445 try when searching for the executable files of the compiler.
446 @end defmac
448 @defmac MD_EXEC_PREFIX
449 If defined, this macro is an additional prefix to try after
450 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
451 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
452 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
453 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
454 @end defmac
456 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
457 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
458 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
459 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
460 @end defmac
462 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
463 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
464 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
465 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
466 compiler.
467 @end defmac
469 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
470 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
471 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
472 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
473 @end defmac
475 @defmac INIT_ENVIRONMENT
476 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
477 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
478 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
479 initialize the necessary environment variables.
480 @end defmac
482 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
483 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
484 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
485 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
486 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
488 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
489 replacement.
490 @end defmac
492 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
493 Define this macro if you wish to define command-line switches that
494 modify the default target name.
496 For each switch, you can include a string to be appended to the first
497 part of the configuration name or a string to be deleted from the
498 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
499 for an array of structures.  Each array element should have three
500 elements: the switch name (a string constant, including the initial
501 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
502 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
503 to be inserted or deleted (a string constant).
505 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
506 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
507 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
508 code
510 @smallexample
511 #define MODIFY_TARGET_NAME \
512   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
513      @{"-64", ADD, "64"@}@}
514 @end smallexample
515 @end defmac
517 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
518 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
519 system-specific directory to search for header files before the standard
520 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
521 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
523 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
524 specified.
525 @end defmac
527 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
528 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
529 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
530 try when searching for header files.
532 Cross compilers ignore this macro and do not search either
533 @file{/usr/include} or its replacement.
534 @end defmac
536 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
537 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
538 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
539 If you do not define this macro, no component is used.
540 @end defmac
542 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
543 Define this macro if you wish to override the entire default search path
544 for include files.  For a native compiler, the default search path
545 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
546 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
547 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
548 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
549 and specify private search areas for GCC@.  The directory
550 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
552 The definition should be an initializer for an array of structures.
553 Each array element should have four elements: the directory name (a
554 string constant), the component name (also a string constant), a flag
555 for C++-only directories,
556 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
557 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
558 the array with a null element.
560 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
561 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
562 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
563 operating system, code the component name as @samp{0}.
565 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
567 @example
568 #define INCLUDE_DEFAULTS \
569 @{                                       \
570   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
571   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
572   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
573   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
574   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
576 @end example
577 @end defmac
579 Here is the order of prefixes tried for exec files:
581 @enumerate
582 @item
583 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
585 @item
586 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
588 @item
589 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
591 @item
592 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
594 @item
595 @file{/usr/lib/gcc/}.
597 @item
598 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
599 @end enumerate
601 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
603 @enumerate
604 @item
605 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
607 @item
608 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
610 @item
611 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
612 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
614 @item
615 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
617 @item
618 @file{/usr/lib/gcc/}.
620 @item
621 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
623 @item
624 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
626 @item
627 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
629 @item
630 @file{/lib/}.
632 @item
633 @file{/usr/lib/}.
634 @end enumerate
636 @node Run-time Target
637 @section Run-time Target Specification
638 @cindex run-time target specification
639 @cindex predefined macros
640 @cindex target specifications
642 @c prevent bad page break with this line
643 Here are run-time target specifications.
645 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
646 This function-like macro expands to a block of code that defines
647 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
648 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
649 @code{builtin_assert}.  When the front end
650 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
651 finished command line option processing your code can use those
652 results freely.
654 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
655 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
656 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
657 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
659 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
660 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
661 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
662 defines a version with two leading underscores, and another version
663 with two leading and trailing underscores, and defines the original
664 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
665 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
666 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
667 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
668 defines only @code{_ABI64}.
670 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
671 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
672 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
673 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
674 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
675 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
676 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
677 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
678 preprocessing.
679 @end defmac
681 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
682 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
683 and is used for the target operating system instead.
684 @end defmac
686 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
687 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
688 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
689 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
690 it yourself.
691 @end defmac
693 @deftypevar {extern int} target_flags
694 This declaration should be present.
695 @end deftypevar
697 @cindex optional hardware or system features
698 @cindex features, optional, in system conventions
700 @defmac TARGET_@var{featurename}
701 This series of macros is to allow compiler command arguments to
702 enable or disable the use of optional features of the target machine.
703 For example, one machine description serves both the 68000 and
704 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
705 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
706 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
707 @code{target_flags}.
709 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
710 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
711 recommended that a helper macro @code{MASK_@var{featurename}}
712 is defined for each bit-value to test, and used in
713 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
714 example:
716 @smallexample
717 #define TARGET_MASK_68020 1
718 #define TARGET_68020 (target_flags & MASK_68020)
719 @end smallexample
721 One place where these macros are used is in the condition-expressions
722 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
723 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
724 Another place they are used is in the definitions of the other
725 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
726 @end defmac
728 @defmac TARGET_SWITCHES
729 This macro defines names of command options to set and clear
730 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
731 with a subgrouping for each command option.
733 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
734 name, a number, which contains the bits to set in
735 @code{target_flags}, and a second string which is the description
736 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
737 by the number are cleared instead of being set.  If the description
738 string is present but empty, then no help information will be displayed
739 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
740 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
741 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
742 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
743 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
744 of the message catalog with meta information, not the empty string.
746 In addition to the description for @option{--help},
747 more detailed documentation for each option should be added to
748 @file{invoke.texi}.
750 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
751 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
752 target options act starting with that value.
754 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
755 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
757 @smallexample
758 #define TARGET_SWITCHES \
759   @{ @{ "68020", MASK_68020, "" @},     \
760     @{ "68000", -MASK_68020,          \
761       N_("Compile for the 68000") @}, \
762     @{ "", MASK_68020, "" @},          \
763   @}
764 @end smallexample
765 @end defmac
767 @defmac TARGET_OPTIONS
768 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
769 options that have values.  Its definition is an initializer with a
770 subgrouping for each command option.
772 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
773 name, the address of a variable, a description string, and a value.
774 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})}
775 for @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the
776 empty string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the
777 header entry of the message catalog with meta information, not the empty
778 string.
780 If the value listed in the table is @code{NULL}, then the variable, type
781 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the
782 fixed part matches.  In other words, if the first part of the option
783 matches what's in the table, the variable will be set to point to the
784 rest of the option.  This allows the user to specify a value for that
785 option.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
786 specified name.  Again, each option should also be documented in
787 @file{invoke.texi}.
789 If the value listed in the table is non-@code{NULL}, then the option
790 must match the option in the table exactly (with @samp{-m}), and the
791 variable is set to point to the value listed in the table.
793 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
794 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
795 will be set to the string @code{"512"}.
797 @smallexample
798 extern char *m88k_short_data;
799 #define TARGET_OPTIONS \
800  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
801      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} @}
802 @end smallexample
804 Here is a variant of the above that allows the user to also specify
805 just @option{-mshort-data} where a default of @code{"64"} is used.
807 @smallexample
808 extern char *m88k_short_data;
809 #define TARGET_OPTIONS \
810  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
811      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} \
812     @{ "short-data", &m88k_short_data, "", "64" @},
813     @}
814 @end smallexample
816 Here is an example which defines @option{-mno-alu}, @option{-malu1}, and
817 @option{-malu2} as a three-state switch, along with suitable macros for
818 checking the state of the option (documentation is elided for brevity).
820 @smallexample
821 [chip.c]
822 char *chip_alu = ""; /* Specify default here.  */
824 [chip.h]
825 extern char *chip_alu;
826 #define TARGET_OPTIONS \
827   @{ @{ "no-alu", &chip_alu, "", "" @}, \
828      @{ "alu1", &chip_alu, "", "1" @}, \
829      @{ "alu2", &chip_alu, "", "2" @}, @}
830 #define TARGET_ALU (chip_alu[0] != '\0')
831 #define TARGET_ALU1 (chip_alu[0] == '1')
832 #define TARGET_ALU2 (chip_alu[0] == '2')
833 @end smallexample
834 @end defmac
836 @defmac TARGET_VERSION
837 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
838 describing the particular machine description choice.  Every machine
839 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
841 @smallexample
842 #ifdef MOTOROLA
843 #define TARGET_VERSION \
844   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
845 #else
846 #define TARGET_VERSION \
847   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
848 #endif
849 @end smallexample
850 @end defmac
852 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
853 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
854 a particular target machine.  You can define a macro
855 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
856 defined, is executed once just after all the command options have been
857 parsed.
859 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
860 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
861 @end defmac
863 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
864 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
865 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
866 just after the optimization level is determined and before the remainder
867 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
868 used as the default values for the other command line options.
870 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
871 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
873 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
875 You should not use this macro to change options that are not
876 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
877 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
878 machine-specific optimizations.
880 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
881 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
882 generated code.
883 @end defmac
885 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
886 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
887 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
888 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
889 @end defmac
891 @node Per-Function Data
892 @section Defining data structures for per-function information.
893 @cindex per-function data
894 @cindex data structures
896 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
897 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
898 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
899 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
900 when another one comes along.
902 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
903 contains all of the data specific to an individual function.  This
904 structure contains a field called @code{machine} whose type is
905 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
906 to their own specific data.
908 If a target needs per-function specific data it should define the type
909 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
910 This macro should be used to initialize the function pointer
911 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
913 One typical use of per-function, target specific data is to create an
914 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
915 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
916 function, for level 0.
918 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
919 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
920 function began the old per-function data had to be pushed onto a
921 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
922 stack.  GCC used to provide function pointers called
923 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
924 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
925 single data area approach is no longer used, these pointers are no
926 longer supported.
928 @defmac INIT_EXPANDERS
929 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
930 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
931 The intention of this macro is to allow the initialization of the
932 function pointer @code{init_machine_status}.
933 @end defmac
935 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
936 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
937 function, before function compilation starts, in order to allow the
938 target to perform any target specific initialization of the
939 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
940 used to initialize the @code{machine} of that structure.
942 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC.
943 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
944 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
945 @end deftypevar
947 @node Storage Layout
948 @section Storage Layout
949 @cindex storage layout
951 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
952 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
953 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
954 @xref{Run-time Target}.
956 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
958 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
959 This means that bit-field instructions count from the most significant
960 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
961 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
962 macro need not be a constant.
964 This macro does not affect the way structure fields are packed into
965 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
966 @end defmac
968 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
969 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
970 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
971 @end defmac
973 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
974 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
975 most significant word has the lowest number.  This applies to both
976 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
977 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
978 macro need not be a constant.
979 @end defmac
981 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
982 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
983 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
984 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
985 based on preprocessor defines.
986 @end defmac
988 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
989 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
990 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
991 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
992 have the value 0.  This macro need not be a constant.
994 You need not define this macro if the ordering is the same as for
995 multi-word integers.
996 @end defmac
998 @defmac BITS_PER_UNIT
999 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
1000 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
1001 @end defmac
1003 @defmac BITS_PER_WORD
1004 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
1005 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
1006 @end defmac
1008 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
1009 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
1010 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1011 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
1012 @end defmac
1014 @defmac UNITS_PER_WORD
1015 Number of storage units in a word; normally 4.
1016 @end defmac
1018 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1019 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1020 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1021 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1022 @end defmac
1024 @defmac POINTER_SIZE
1025 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1026 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1027 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1028 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1029 @end defmac
1031 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1032 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
1033 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
1034 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
1035 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
1036 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
1038 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
1039 to the width of @code{Pmode}.
1040 @end defmac
1042 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1043 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1044 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1045 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1046 scalar type.
1048 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1049 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1050 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1051 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1052 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1053 counterparts.
1055 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1056 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1057 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1058 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1059 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1060 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1062 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1063 @end defmac
1065 @defmac PROMOTE_FUNCTION_ARGS
1066 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1067 should also be done for outgoing function arguments.
1068 @end defmac
1070 @defmac PROMOTE_FUNCTION_RETURN
1071 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1072 should also be done for the return value of functions.
1074 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
1075 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1076 @end defmac
1078 @defmac PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1079 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1080 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1081 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1082 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1083 @end defmac
1085 @defmac PARM_BOUNDARY
1086 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1087 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1088 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1089 size of an integer.
1090 @end defmac
1092 @defmac STACK_BOUNDARY
1093 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1094 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1095 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1096 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1097 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1098 @end defmac
1100 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1101 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1102 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1103 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1104 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1105 @code{STACK_BOUNDARY}.
1106 @end defmac
1108 @defmac FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1109 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1110 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1111 at the beginning of @code{main}.
1113 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1114 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1115 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1116 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1117 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1118 @end defmac
1120 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1121 Alignment required for a function entry point, in bits.
1122 @end defmac
1124 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1125 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1126 @end defmac
1128 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1129 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1130 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1131 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1132 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1133 @end defmac
1135 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1136 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1137 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1138 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1139 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1140 @end defmac
1142 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1143 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1144 alignment computed in the usual way (including applying of
1145 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1146 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1147 field alignment has not been set by the
1148 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1149 @end defmac
1151 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1152 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1153 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1154 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1155 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1156 @end defmac
1158 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1159 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1160 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1161 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1162 macro is used instead of that alignment to align the object.
1164 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1166 @findex strcpy
1167 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1168 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1169 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1170 constants to character arrays can be done inline.
1171 @end defmac
1173 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1174 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1175 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1176 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1177 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1178 align the object.
1180 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1182 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1183 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1184 constants can be done inline.
1185 @end defmac
1187 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1188 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1189 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1190 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1191 macro is used instead of that alignment to align the object.
1193 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1195 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1196 make it all fit in fewer cache lines.
1197 @end defmac
1199 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1200 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1201 empty field such as @code{int : 0;}.
1203 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1204 @end defmac
1206 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1207 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1208 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1210 If you do not define this macro, the default is the same as
1211 @code{BITS_PER_UNIT}.
1212 @end defmac
1214 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1215 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1216 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1217 go slower in that case, define this macro as 0.
1218 @end defmac
1220 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1221 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1222 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1224 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1225 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1226 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1227 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1228 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1230 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1231 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1232 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1233 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1235 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1236 structure.
1238 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1239 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1241 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1242 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1243 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1244 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1246 The other known way of making bit-fields work is to define
1247 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1248 Then every structure can be accessed with fullwords.
1250 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1251 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1252 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1254 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1255 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1256 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1258 @example
1259 struct foo1
1261   char x;
1262   char :0;
1263   char y;
1266 struct foo2
1268   char x;
1269   int :0;
1270   char y;
1273 main ()
1275   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1276           sizeof (struct foo1));
1277   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1278           sizeof (struct foo2));
1279   exit (0);
1281 @end example
1283 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1284 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1285 @end defmac
1287 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1288 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1289 to aligning a bit-field within the structure.
1290 @end defmac
1292 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1293 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1294 @code{BLKMODE}.
1296 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1297 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1298 case where structures of one field would require the structure's mode to
1299 retain the field's mode.
1301 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1302 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1303 field from being accessed in an integer mode.
1304 @end defmac
1306 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1307 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1308 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1309 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1310 @var{specified}.
1312 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1313 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1314 @end defmac
1316 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1317 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1318 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1319 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1320 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1321 (DImode)} is assumed.
1322 @end defmac
1324 @defmac VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (@var{mode})
1325 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1326 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1327 patterns for this mode.
1328 @end defmac
1330 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1331 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1332 specifies the mode of the save area operand of a
1333 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1334 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1335 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1336 having its mode specified.
1338 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1339 would most commonly define this macro if the
1340 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1341 64-bit mode.
1342 @end defmac
1344 @defmac STACK_SIZE_MODE
1345 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1346 specifies the mode of the size increment operand of an
1347 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1349 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1350 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1351 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1352 @end defmac
1354 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1355 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1356 There are four defined values:
1358 @ftable @code
1359 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1360 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1361 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1363 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1364 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1365 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1367 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1368 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1370 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1371 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1372 @end ftable
1374 If your target uses a floating point format other than these, you must
1375 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1376 it to @file{real.c}.
1378 The ordering of the component words of floating point values stored in
1379 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1380 @end defmac
1382 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1383 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1384 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1385 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1386 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1387 NaN@.
1389 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1390 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1391 @end defmac
1393 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1394 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1395 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1396 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1397 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1398 @end defmac
1400 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1401 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1402 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1404 @itemize @bullet
1405 @item
1406 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1408 @item
1409 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1410 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1411 which it is negative.
1413 @item
1414 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1415 of the operands is negative.
1416 @end itemize
1418 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1419 mode and the target format is IEEE@.
1420 @end defmac
1422 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1423 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1424 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1425 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1426 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1428 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1429 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1430 @end defmac
1432 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1433 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1434 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1436 @itemize @bullet
1437 @item
1438 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1440 @item
1441 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1442 rather than towards nearest.
1444 @item
1445 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1446 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1447 the target format.
1448 @end itemize
1450 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1451 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1452 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1453 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1455 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1456 @end defmac
1458 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1459 This macro should return true if floats with @var{size}
1460 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1461 exponent for normal numbers instead.
1463 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1464 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1465 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1466 floating-point arithmetic.
1468 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1469 @end defmac
1471 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1472 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1473 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1474 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1475 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1476 types.
1477 @end deftypefn
1479 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1480 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1481 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1482 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1483 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1484 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1485 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1486 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1487 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1488 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1489 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1490 other macros that control bit-field layout are ignored.
1492 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1493 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1494 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1495 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1496 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
1497 size is allocated). In an unpacked record, this is the same as using
1498 alignment, but not equivalent when packing.
1500 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1501 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
1502 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1503 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1504 may affect its placement.
1505 @end deftypefn
1507 @node Type Layout
1508 @section Layout of Source Language Data Types
1510 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1511 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1512 the previous section, these apply to specific features of C and related
1513 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1515 @defmac INT_TYPE_SIZE
1516 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1517 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1518 @end defmac
1520 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1522 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1523 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1524 unit.)
1525 @end defmac
1527 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1528 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1529 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1530 @end defmac
1532 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1533 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1534 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1535 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1536 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1537 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1538 @end defmac
1540 @defmac MAX_LONG_TYPE_SIZE
1541 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1542 target machine.  If this is undefined, the default is
1543 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1544 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1545 used in @code{cpp}.
1546 @end defmac
1548 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1549 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1550 target machine.  If you don't define this, the default is two
1551 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1552 macro must be at least 64.
1553 @end defmac
1555 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1556 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1557 target machine.  If you don't define this, the default is
1558 @code{BITS_PER_UNIT}.
1559 @end defmac
1561 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1562 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1563 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1564 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1565 @end defmac
1567 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1568 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1569 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1570 @end defmac
1572 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1573 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1574 target machine.  If you don't define this, the default is two
1575 words.
1576 @end defmac
1578 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1579 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1580 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1581 words.
1582 @end defmac
1584 @defmac MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1585 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1586 target machine.  If this is undefined, the default is
1587 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1588 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1589 This is used in @code{cpp}.
1590 @end defmac
1592 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1593 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1594 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1595 default state.  If you do not define this macro the value of
1596 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1597 @end defmac
1599 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1600 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1601 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1602 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1603 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1604 is the default.
1605 @end defmac
1607 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1608 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1609 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1610 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1611 and @option{-funsigned-char}.
1612 @end defmac
1614 @defmac DEFAULT_SHORT_ENUMS
1615 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1616 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1617 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1618 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1620 If you don't define the macro, the default is 0.
1621 @end defmac
1623 @defmac SIZE_TYPE
1624 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1625 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1626 contents of the string.
1628 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1629 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1630 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1631 of the data type names defined in the function
1632 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1633 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1634 crash on startup.
1636 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1637 int"}.
1638 @end defmac
1640 @defmac PTRDIFF_TYPE
1641 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1642 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1643 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1644 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1646 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1647 @end defmac
1649 @defmac WCHAR_TYPE
1650 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1651 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1652 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1653 information.
1655 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1656 @end defmac
1658 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1659 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1660 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1661 @code{WCHAR_TYPE}.
1662 @end defmac
1664 @defmac MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1665 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1666 characters.  If this is undefined, the default is
1667 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1668 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1669 used in @code{cpp}.
1670 @end defmac
1672 @defmac GCOV_TYPE_SIZE
1673 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1674 target machine.  If you don't define this, the default is one
1675 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1676 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1677 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1678 @end defmac
1680 @defmac WINT_TYPE
1681 A C expression for a string describing the name of the data type to
1682 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1683 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1684 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1685 information.
1687 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1688 @end defmac
1690 @defmac INTMAX_TYPE
1691 A C expression for a string describing the name of the data type that
1692 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1693 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1694 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1696 If you don't define this macro, the default is the first of
1697 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1698 much precision as @code{long long int}.
1699 @end defmac
1701 @defmac UINTMAX_TYPE
1702 A C expression for a string describing the name of the data type that
1703 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1704 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1705 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1707 If you don't define this macro, the default is the first of
1708 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1709 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1710 int}.
1711 @end defmac
1713 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1714 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1715 that looks like:
1717 @example
1718   struct @{
1719     union @{
1720       void (*fn)();
1721       ptrdiff_t vtable_index;
1722     @};
1723     ptrdiff_t delta;
1724   @};
1725 @end example
1727 @noindent
1728 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1729 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1730 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1731 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1732 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1733 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1734 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1735 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1737 GCC will automatically make the right selection about where to store
1738 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1739 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1740 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1741 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1742 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1743 architecture, you should define this macro to
1744 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1746 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1747 in which function addresses are always even, according to
1748 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1749 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1750 @end defmac
1752 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1753 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1754 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1755 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1756 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1757 data structure consists of the actual code address plus a data
1758 pointer to which the function's data is relative.
1760 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1761 of words that the function descriptor occupies.
1762 @end defmac
1764 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1765 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1766 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1767 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1768 when special alignment is necessary. */
1769 @end defmac
1771 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1772 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1773 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1774 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1775 of words in each data entry.
1776 @end defmac
1778 @node Escape Sequences
1779 @section Target Character Escape Sequences
1780 @cindex escape sequences
1782 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1783 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1784 explicitly define all of the macros below.  All of them must evaluate
1785 to constants; they are used in @code{case} statements.
1787 @findex TARGET_BELL
1788 @findex TARGET_CR
1789 @findex TARGET_ESC
1790 @findex TARGET_FF
1791 @findex TARGET_NEWLINE
1792 @findex TARGET_TAB
1793 @findex TARGET_VT
1794 @multitable {@code{TARGET_NEWLINE}} {Escape} {ASCII character}
1795 @item Macro                 @tab Escape             @tab ASCII character
1796 @item @code{TARGET_BELL}    @tab @kbd{\a}           @tab @code{07}, @code{BEL}
1797 @item @code{TARGET_CR}      @tab @kbd{\r}           @tab @code{0D}, @code{CR}
1798 @item @code{TARGET_ESC}     @tab @kbd{\e}, @kbd{\E} @tab @code{1B}, @code{ESC}
1799 @item @code{TARGET_FF}      @tab @kbd{\f}           @tab @code{0C}, @code{FF}
1800 @item @code{TARGET_NEWLINE} @tab @kbd{\n}           @tab @code{0A}, @code{LF}
1801 @item @code{TARGET_TAB}     @tab @kbd{\t}           @tab @code{09}, @code{HT}
1802 @item @code{TARGET_VT}      @tab @kbd{\v}           @tab @code{0B}, @code{VT}
1803 @end multitable
1805 @noindent
1806 Note that the @kbd{\e} and @kbd{\E} escapes are GNU extensions, not
1807 part of the C standard.
1809 @node Registers
1810 @section Register Usage
1811 @cindex register usage
1813 This section explains how to describe what registers the target machine
1814 has, and how (in general) they can be used.
1816 The description of which registers a specific instruction can use is
1817 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1818 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1819 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1820 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1822 @menu
1823 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1824 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1825 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1826 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1827 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1828 @end menu
1830 @node Register Basics
1831 @subsection Basic Characteristics of Registers
1833 @c prevent bad page break with this line
1834 Registers have various characteristics.
1836 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1837 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1838 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1839 pseudo register's number really is assigned the number
1840 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1841 @end defmac
1843 @defmac FIXED_REGISTERS
1844 @cindex fixed register
1845 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1846 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1847 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1848 pointer (except on machines where that can be used as a general
1849 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1850 machines where that is considered one of the addressable registers,
1851 and any other numbered register with a standard use.
1853 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1854 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1855 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1857 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1858 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1859 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1860 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1861 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1862 @end defmac
1864 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1865 @cindex call-used register
1866 @cindex call-clobbered register
1867 @cindex call-saved register
1868 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1869 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1870 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1871 available for general allocation of values that must live across
1872 function calls.
1874 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1875 automatically saves it on function entry and restores it on function
1876 exit, if the register is used within the function.
1877 @end defmac
1879 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1880 @cindex call-used register
1881 @cindex call-clobbered register
1882 @cindex call-saved register
1883 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1884 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1885 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1886 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1887 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1888 @end defmac
1890 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1891 @cindex call-used register
1892 @cindex call-clobbered register
1893 @cindex call-saved register
1894 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1895 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1896 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1897 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1898 preserve the entire contents of a register across a call.
1899 @end defmac
1901 @findex fixed_regs
1902 @findex call_used_regs
1903 @findex global_regs
1904 @findex reg_names
1905 @findex reg_class_contents
1906 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1907 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1908 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1909 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1910 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1911 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1912 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1913 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1914 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1915 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1916 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1917 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1918 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1919 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1920 command options have been applied.
1922 You need not define this macro if it has no work to do.
1924 @cindex disabling certain registers
1925 @cindex controlling register usage
1926 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1927 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1928 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1929 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1930 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1931 to return @code{NO_REGS} if it
1932 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1934 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1935 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1936 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1937 these registers when the target switches are opposed to them.)
1938 @end defmac
1940 @defmac NON_SAVING_SETJMP
1941 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1942 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1943 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1944 avoids putting variables in registers in functions that use
1945 @code{setjmp}.
1946 @end defmac
1948 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1949 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1950 expression returns the register number as seen by the called function
1951 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1952 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1953 outbound register.
1954 @end defmac
1956 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1957 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1958 expression returns the register number as seen by the calling function
1959 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1960 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1961 register.
1962 @end defmac
1964 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1965 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1966 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1967 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1968 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1969 gotos.
1970 @end defmac
1972 @defmac PC_REGNUM
1973 If the program counter has a register number, define this as that
1974 register number.  Otherwise, do not define it.
1975 @end defmac
1977 @node Allocation Order
1978 @subsection Order of Allocation of Registers
1979 @cindex order of register allocation
1980 @cindex register allocation order
1982 @c prevent bad page break with this line
1983 Registers are allocated in order.
1985 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1986 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1987 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1988 to use them (from most preferred to least).
1990 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1991 (all else being equal).
1993 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1994 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1995 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1996 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1997 the highest numbered allocable register first.
1998 @end defmac
2000 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2001 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2002 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2004 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2005 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2006 register; and so on.
2008 The macro body should not assume anything about the contents of
2009 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2011 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2012 @end defmac
2014 @node Values in Registers
2015 @subsection How Values Fit in Registers
2017 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2018 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2019 consecutive registers are needed for a given mode.
2021 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2022 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2023 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2024 @var{mode}.
2026 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2027 definition of this macro is
2029 @smallexample
2030 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2031    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2032     / UNITS_PER_WORD)
2033 @end smallexample
2034 @end defmac
2036 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2037 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2038 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2039 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2040 are equivalent, a suitable definition is
2042 @smallexample
2043 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2044 @end smallexample
2046 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2047 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2049 @cindex register pairs
2050 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2051 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2052 odd register numbers for such modes.
2054 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2055 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2056 register and other hard register in the same class and that moving a
2057 value into the register and back out not alter it.
2059 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2060 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2061 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2062 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2063 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2064 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2065 to be tieable.
2067 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2068 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2069 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2070 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2071 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2072 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2074 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2075 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2076 registers normalize any value stored in them, because storing a
2077 non-floating value there would garble it.  In this case,
2078 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2079 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2080 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2081 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2082 register, so you can define this macro to say so.
2084 The primary significance of special floating registers is rather that
2085 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2086 instructions.  However, this is of no concern to
2087 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2088 constraints for those instructions.
2090 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2091 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2092 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2093 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2094 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2095 @end defmac
2097 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2098 A C expression that is nonzero if a value of mode
2099 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2101 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2102 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2103 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2104 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2105 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2106 accessibility of the value in a narrower mode.
2108 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2109 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2110 allocation.
2111 @end defmac
2113 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2114 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2115 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2116 @code{CCmode} is incomplete.
2117 @end defmac
2119 @node Leaf Functions
2120 @subsection Handling Leaf Functions
2122 @cindex leaf functions
2123 @cindex functions, leaf
2124 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2125 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2126 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2127 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2128 normally arrive.
2130 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2131 other conditions are met; for example, often they may use only those
2132 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2133 function'' to mean a function that is suitable for this special
2134 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2135 functions''.
2137 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2138 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2139 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2140 accomplish this.
2142 @defmac LEAF_REGISTERS
2143 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2144 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2145 function treatment.
2147 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2148 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2149 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2150 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2151 in this vector.
2153 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2154 the treatment of leaf functions.
2155 @end defmac
2157 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2158 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2159 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2161 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2162 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2163 will cause the compiler to abort.
2165 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2166 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2167 this.
2168 @end defmac
2170 @findex current_function_is_leaf
2171 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2172 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2173 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2174 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2175 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2176 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2177 compiler passes.  They can also test the C variable
2178 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2179 functions which only use leaf registers.
2180 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2181 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2182 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2183 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2185 @node Stack Registers
2186 @subsection Registers That Form a Stack
2188 There are special features to handle computers where some of the
2189 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2190 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2191 stack.
2193 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2194 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2195 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2196 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2197 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2198 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2199 with it, as well as defining these macros.
2201 @defmac STACK_REGS
2202 Define this if the machine has any stack-like registers.
2203 @end defmac
2205 @defmac FIRST_STACK_REG
2206 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2207 of the stack.
2208 @end defmac
2210 @defmac LAST_STACK_REG
2211 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2212 the stack.
2213 @end defmac
2215 @node Register Classes
2216 @section Register Classes
2217 @cindex register class definitions
2218 @cindex class definitions, register
2220 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2221 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2222 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2223 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2225 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2226 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2227 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2229 @findex ALL_REGS
2230 @findex NO_REGS
2231 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2232 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2233 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2234 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2236 @findex GENERAL_REGS
2237 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2238 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2239 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2240 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2241 to @code{ALL_REGS}.
2243 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2244 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2246 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2247 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2248 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2249 them in operand constraints.
2251 You should define a class for the union of two classes whenever some
2252 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2253 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2254 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2255 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2257 You must also specify certain redundant information about the register
2258 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2259 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2260 in their union.
2262 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2263 certain class, all the registers used must belong to that class.
2264 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2265 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2266 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2268 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2269 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2270 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2271 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2272 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2273 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2274 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2275 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2276 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2278 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2279 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2280 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2281 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2282 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2283 tells how many classes there are.
2285 Each register class has a number, which is the value of casting
2286 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2287 in many of the tables described below.
2288 @end deftp
2290 @defmac N_REG_CLASSES
2291 The number of distinct register classes, defined as follows:
2293 @example
2294 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2295 @end example
2296 @end defmac
2298 @defmac REG_CLASS_NAMES
2299 An initializer containing the names of the register classes as C string
2300 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2301 @end defmac
2303 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2304 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2305 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2306 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2307 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2309 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2310 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2311 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2312 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2313 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2314 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2315 so on.
2316 @end defmac
2318 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2319 A C expression whose value is a register class containing hard register
2320 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2321 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2322 register.
2323 @end defmac
2325 @defmac BASE_REG_CLASS
2326 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2327 base register must belong.  A base register is one used in an address
2328 which is the register value plus a displacement.
2329 @end defmac
2331 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2332 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2333 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2334 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2335 @code{BASE_REG_CLASS}.
2336 @end defmac
2338 @defmac INDEX_REG_CLASS
2339 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2340 index register must belong.  An index register is one used in an
2341 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2342 added to another register (as well as added to a displacement).
2343 @end defmac
2345 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2346 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2347 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2348 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2349 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2350 constraints only.  The definition of this macro should use
2351 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2352 to handle specially.
2353 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2354 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2355 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2356 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2357 will complain about every instance where it is used in the md file.
2358 @end defmac
2360 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2361 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2362 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2363 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2364 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2365 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2366 to this macro; you do not need to handle it.
2367 @end defmac
2369 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2370 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2371 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2372 different variants.
2373 @end defmac
2375 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2376 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2377 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2378 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2379 allocated such a hard register.
2380 @end defmac
2382 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2383 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2384 that expression may examine the mode of the memory reference in
2385 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2386 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2387 you define this macro, the compiler will use it instead of
2388 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2389 @end defmac
2391 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2392 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2393 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2394 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2395 allocated such a hard register.
2397 The difference between an index register and a base register is that
2398 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2399 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2400 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2401 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2402 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2403 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2404 only if neither labeling works.
2405 @end defmac
2407 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2408 A C expression that places additional restrictions on the register class
2409 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2410 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2411 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2412 safe:
2414 @example
2415 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2416 @end example
2418 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2419 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2420 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2421 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2422 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2424 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
2425 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
2426 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
2427 certain kinds of registers.
2428 @end defmac
2430 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2431 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2432 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2433 @var{class}, unchanged.
2434 @end defmac
2436 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2437 A C expression that places additional restrictions on the register class
2438 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2439 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2440 ordinarily be used.
2442 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2443 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2445 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2446 smaller class.
2448 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2449 require the macro to do something nontrivial.
2450 @end defmac
2452 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2453 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2454 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2455 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2456 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2457 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2458 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2459 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2460 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2461 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2462 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2463 required.
2465 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2466 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2467 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2468 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2469 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2470 largest register class all of whose registers can be used as
2471 intermediate registers or scratch registers.
2473 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2474 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2475 should be defined to return the largest register class required.  If the
2476 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2477 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2478 macros identically.
2480 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2481 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2482 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2483 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2484 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2486 If a scratch register is required (either with or without an
2487 intermediate register), you should define patterns for
2488 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2489 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2490 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2491 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2492 register.
2494 Define constraints for the reload register and scratch register that
2495 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2496 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2497 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2498 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2499 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2501 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2502 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2503 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2504 in memory and the hard register number if it is in a register.
2506 These macros should not be used in the case where a particular class of
2507 registers can only be copied to memory and not to another class of
2508 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2509 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2510 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2511 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2512 general registers.
2513 @end defmac
2515 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2516 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2517 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2518 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2519 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2520 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2521 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2523 Do not define this macro if its value would always be zero.
2524 @end defmac
2526 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2527 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2528 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2529 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2530 defined by this macro.
2532 Do not define this macro if you do not define
2533 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2534 @end defmac
2536 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2537 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2538 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2539 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2540 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2541 same as that of @var{mode}.
2543 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2544 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2545 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2546 registers.
2548 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2549 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2550 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2551 widening will not work correctly and you must define this macro to
2552 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2553 details.
2555 Do not define this macro if you do not define
2556 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2557 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2558 @end defmac
2560 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2561 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2562 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2563 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2564 if the required hard register is used for another purpose across such an
2565 insn.
2567 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2568 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2569 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2571 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2572 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2573 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2574 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2575 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2576 should not define this macro at all.
2577 @end defmac
2579 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2580 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2581 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2582 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2584 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2585 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2586 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2587 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2588 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2589 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2590 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2591 register.  If there would not be another register available for
2592 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2593 the only effect of such a definition would be to slow down register
2594 allocation.
2595 @end defmac
2597 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2598 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2599 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2601 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2602 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2603 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2604 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2606 This macro helps control the handling of multiple-word values
2607 in the reload pass.
2608 @end defmac
2610 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2611 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2612 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2614 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2615 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2616 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2617 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2618 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2619 as below:
2621 @example
2622 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2623   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2624    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2625 @end example
2626 @end defmac
2628 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2629 letters.
2631 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2632 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2633 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2634 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2635 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2636 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2637 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2638 @var{value}.
2639 @end defmac
2641 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2642 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2643 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2644 between different variants.
2645 @end defmac
2647 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2648 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2649 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2650 (@samp{G} or @samp{H}).
2652 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2653 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2654 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2655 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2657 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2658 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2659 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2660 between these kinds.
2661 @end defmac
2663 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2664 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2665 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2666 between different variants.
2667 @end defmac
2669 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2670 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2671 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2672 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2673 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2674 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2675 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2677 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2678 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2679 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2680 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2682 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2683 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2684 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2685 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2686 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2687 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2688 does not include r0 on the output.
2689 @end defmac
2691 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2692 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2693 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2694 variants.
2695 @end defmac
2697 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2698 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2699 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2700 be treated like memory constraints by the reload pass.
2702 It should return 1 if the operand type represented by the constraint 
2703 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2704  comprises a subset of all memory references including
2705 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload 
2706 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand 
2707 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2709 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2710 memory references, but only those that do not make use of an index
2711 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2712 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2713 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2714 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2715 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2716 into a base register if required.  This is analogous to the way
2717 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2718 @end defmac
2720 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2721 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2722 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2723 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2724 be treated like address constraints by the reload pass.
2726 It should return 1 if the operand type represented by the constraint 
2727 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2728 a subset of all memory addresses including
2729 all those that consist of just a base register.  This allows the reload 
2730 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand 
2731 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2733 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2734 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated 
2735 analogously to the @samp{p} constraint.
2736 @end defmac
2738 @node Stack and Calling
2739 @section Stack Layout and Calling Conventions
2740 @cindex calling conventions
2742 @c prevent bad page break with this line
2743 This describes the stack layout and calling conventions.
2745 @menu
2746 * Frame Layout::
2747 * Exception Handling::
2748 * Stack Checking::
2749 * Frame Registers::
2750 * Elimination::
2751 * Stack Arguments::
2752 * Register Arguments::
2753 * Scalar Return::
2754 * Aggregate Return::
2755 * Caller Saves::
2756 * Function Entry::
2757 * Profiling::
2758 * Tail Calls::
2759 @end menu
2761 @node Frame Layout
2762 @subsection Basic Stack Layout
2763 @cindex stack frame layout
2764 @cindex frame layout
2766 @c prevent bad page break with this line
2767 Here is the basic stack layout.
2769 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2770 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2771 pointer to a smaller address.
2773 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2774 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2775 definition used does not matter.
2776 @end defmac
2778 @defmac STACK_PUSH_CODE
2779 This macro defines the operation used when something is pushed
2780 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2781 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2783 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2784 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2785 the stack direction and on whether the stack pointer points
2786 to the last item on the stack or whether it points to the
2787 space for the next item on the stack.
2789 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2790 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2791 which is often wrong.
2792 @end defmac
2794 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2795 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2796 offsets from the frame pointer.
2797 @end defmac
2799 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2800 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2801 addresses on the stack.
2802 @end defmac
2804 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2805 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2807 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2808 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2809 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2810 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2811 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2812 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2813 @end defmac
2815 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2816 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2817 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2819 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2820 is a register save block following the local block that doesn't require
2821 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2822 stack alignment and do it in the backend.
2823 @end defmac
2825 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2826 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2827 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2828 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2830 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2831 the first location at which outgoing arguments are placed.
2832 @end defmac
2834 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2835 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2836 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2837 function.
2839 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2840 the first argument's address.
2841 @end defmac
2843 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2844 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2845 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2847 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2848 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2849 machines.  See @file{function.c} for details.
2850 @end defmac
2852 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2853 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2854 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2855 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2856 itself.
2858 If you don't define this macro, the default is to return the value
2859 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2860 address of the stack word that points to the previous frame.
2861 @end defmac
2863 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2864 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2865 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2866 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2867 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2868 define this macro.
2869 @end defmac
2871 @defmac BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2872 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2873 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2874 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2875 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2876 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2877 @end defmac
2879 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2880 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2881 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2882 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2883 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2884 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2886 The value of the expression must always be the correct address when
2887 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2888 determine the return address of other frames.
2889 @end defmac
2891 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2892 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2893 from the frame pointer of the previous stack frame.
2894 @end defmac
2896 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2897 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2898 incoming return address at the beginning of any function, before the
2899 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2900 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2901 the stack.
2903 You only need to define this macro if you want to support call frame
2904 debugging information like that provided by DWARF 2.
2906 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2907 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2908 @end defmac
2910 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2911 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2912 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2913 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2914 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2915 previous frame, just before the call instruction.
2917 You only need to define this macro if you want to support call frame
2918 debugging information like that provided by DWARF 2.
2919 @end defmac
2921 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2922 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2923 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2924 final value should coincide with that calculated by
2925 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2926 during virtual register instantiation.
2928 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2929 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2930 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2931 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2932 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2934 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2935 want to support call frame debugging information like that provided by
2936 DWARF 2.
2937 @end defmac
2939 @node Exception Handling
2940 @subsection Exception Handling Support
2941 @cindex exception handling
2943 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2944 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2945 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2946 @var{N} registers are usable.
2948 The exception handling library routines communicate with the exception
2949 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2950 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2951 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2952 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2954 You must define this macro if you want to support call frame exception
2955 handling like that provided by DWARF 2.
2956 @end defmac
2958 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2959 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2960 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2961 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2962 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2964 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2965 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2967 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2968 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in 
2969 this case, the exception handling library routines will update the 
2970 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define 
2971 this macro if you want to support call frame exception handling like 
2972 that provided by DWARF 2.
2973 @end defmac
2975 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2976 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2977 to store the address of an exception handler to which we should
2978 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2980 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2981 return address is stored.  For targets that return by popping an
2982 address off the stack, this might be a memory address just below
2983 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2984 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already 
2985 been assigned, so it may be used to calculate the location of the 
2986 target call frame.
2988 Some targets have more complex requirements than storing to an
2989 address calculable during initial code generation.  In that case
2990 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2992 If you want to support call frame exception handling, you must
2993 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2994 @end defmac
2996 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2997 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2998 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2999 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3000 using it to return to the exception handler.
3001 @end defmac
3003 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3004 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3005 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3006 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3007 and so may be read-only.
3009 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3010 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3011 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3012 as found in @file{dwarf2.h}.
3014 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3015 represented directly.
3016 @end defmac
3018 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3019 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3020 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3021 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3022 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3024 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3025 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3026 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3027 to be emitted.
3028 @end defmac
3030 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs}, @var{success})
3031 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3032 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3033 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3034 through signal frames.
3036 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3037 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3038 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3039 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3040 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3041 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
3042 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
3043 nothing.
3045 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3046 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3047 @end defmac
3049 @node Stack Checking
3050 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3052 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3053 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3055 @enumerate
3056 @item
3057 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3058 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3059 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3060 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3061 processing.
3063 @item
3064 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3065 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3066 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3067 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3068 the stack pointer is out of range.
3070 @item
3071 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3072 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3073 @end enumerate
3075 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3076 will use the third approach.
3078 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3079 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3080 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3081 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3082 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3083 The default value of this macro is zero.
3084 @end defmac
3086 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3087 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3088 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3089 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3090 default value of 4096 is suitable for most systems.
3091 @end defmac
3093 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3094 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3095 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3096 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3097 @end defmac
3099 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3100 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3101 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3102 75 words should be adequate for most machines.
3103 @end defmac
3105 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3106 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3107 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3108 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3109 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3110 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3111 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3112 @end defmac
3114 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3115 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3116 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3117 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3118 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3119 use the default of four words.
3120 @end defmac
3122 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3123 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3124 fixed area of the stack frame when the user specifies
3125 @option{-fstack-check}.
3126 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3127 normally not need to override that default.
3128 @end defmac
3130 @need 2000
3131 @node Frame Registers
3132 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3134 @c prevent bad page break with this line
3135 This discusses registers that address the stack frame.
3137 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3138 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3139 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3140 the hardware determines which register this is.
3141 @end defmac
3143 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3144 The register number of the frame pointer register, which is used to
3145 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3146 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3147 choose any register you wish for this purpose.
3148 @end defmac
3150 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3151 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3152 offset of the automatic variables is not known until after register
3153 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3154 between these two locations).  On those machines, define
3155 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3156 be used internally until the offset is known, and define
3157 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3158 used for the frame pointer.
3160 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3161 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3162 the automatic variables until after register allocation has been
3163 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3164 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3165 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3166 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3168 Do not define this macro if it would be the same as
3169 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3170 @end defmac
3172 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3173 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3174 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3175 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3176 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3177 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3178 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3179 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3180 (@pxref{Elimination}).
3181 @end defmac
3183 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3184 The register number of the return address pointer register, which is used to
3185 access the current function's return address from the stack.  On some
3186 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3187 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3188 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3189 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3191 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3192 address from the stack.
3193 @end defmac
3195 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3196 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3197 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3198 register windows are used, the register number as seen by the called
3199 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3200 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3201 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3202 not be defined.
3204 The static chain register need not be a fixed register.
3206 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3207 defined; instead, the next two macros should be defined.
3208 @end defmac
3210 @defmac STATIC_CHAIN
3211 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3212 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3213 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3214 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3215 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3216 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3217 the frame pointer.
3219 @findex stack_pointer_rtx
3220 @findex frame_pointer_rtx
3221 @findex arg_pointer_rtx
3222 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3223 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3224 macros and should be used to refer to those items.
3226 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3227 be defined instead.
3228 @end defmac
3230 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3231 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3232 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3233 DWARF2 exception handling.
3235 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3236 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3237 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3238 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3239 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3240 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3241 registers that are not call-saved.
3243 If this macro is not defined, it defaults to
3244 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3245 @end defmac
3247 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3249 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3250 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3252 If this macro is not defined, it defaults to
3253 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3254 @end defmac
3256 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3258 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3259 is different than the internal representation for unwind column.
3260 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3261 column number to use instead.
3263 See the PowerPC's SPE target for an example.  
3264 @end defmac
3266 @node Elimination
3267 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3269 @c prevent bad page break with this line
3270 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3272 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3273 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3274 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3275 nonzero the function will have a frame pointer.
3277 The expression can in principle examine the current function and decide
3278 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3279 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3280 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3281 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3283 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3284 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3285 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3286 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3287 them.
3289 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3290 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3291 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3292 @end defmac
3294 @findex get_frame_size
3295 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3296 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3297 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3298 the function prologue.  The value would be computed from information
3299 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3300 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3302 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3303 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3304 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3305 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3306 @end defmac
3308 @defmac ELIMINABLE_REGS
3309 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3310 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3311 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3312 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3314 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3315 of which specifies an original and replacement register.
3317 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3318 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3319 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3320 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3321 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3323 In this case, you might specify:
3324 @example
3325 #define ELIMINABLE_REGS  \
3326 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3327  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3328  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3329 @end example
3331 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3332 specified first since that is the preferred elimination.
3333 @end defmac
3335 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3336 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3337 to replace register number @var{from-reg} with register number
3338 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3339 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3340 preventing register elimination are things that the compiler already
3341 knows about.
3342 @end defmac
3344 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3345 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3346 specifies the initial difference between the specified pair of
3347 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3348 defined.
3349 @end defmac
3351 @node Stack Arguments
3352 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3353 @cindex arguments on stack
3354 @cindex stack arguments
3356 The macros in this section control how arguments are passed
3357 on the stack.  See the following section for other macros that
3358 control passing certain arguments in registers.
3360 @defmac PROMOTE_PROTOTYPES
3361 A C expression whose value is nonzero if an argument declared in
3362 a prototype as an integral type smaller than @code{int} should
3363 actually be passed as an @code{int}.  In addition to avoiding
3364 errors in certain cases of mismatch, it also makes for better
3365 code on certain machines.  If the macro is not defined in target
3366 header files, it defaults to 0.
3367 @end defmac
3369 @defmac PUSH_ARGS
3370 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3371 outgoing arguments.
3372 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3373 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3374 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3375 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3376 @end defmac
3378 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3379 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3380 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3381 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3382 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3383 @end defmac
3385 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3386 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3387 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3389 On some machines, the definition
3391 @example
3392 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3393 @end example
3395 @noindent
3396 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3397 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3398 alignment.  Then the definition should be
3400 @example
3401 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3402 @end example
3403 @end defmac
3405 @findex current_function_outgoing_args_size
3406 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3407 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3408 will be computed and placed into the variable
3409 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3410 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3411 increase the stack frame size by this amount.
3413 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3414 is not proper.
3415 @end defmac
3417 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3418 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3419 allocated for arguments even when their values are passed in
3420 registers.
3422 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3423 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3424 which can be zero if GCC is calling a library function.
3426 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3427 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3428 which.
3429 @end defmac
3430 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3431 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3433 @defmac MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3434 @defmacx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3435 Define these macros in addition to the one above if functions might
3436 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3437 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3438 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3439 function declaration.
3441 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3442 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3444 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3445 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3446 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3447 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3448 variable sized arguments on the stack.
3450 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3451 called for libcall functions, the current function, or for a function
3452 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3453 In each case this value can be easily computed.
3455 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3456 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3457 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3458 @end defmac
3460 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3461 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3462 reserved for arguments passed in registers.
3464 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3465 whether the space for these arguments counts in the value of
3466 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3467 @end defmac
3469 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3470 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3471 stack parameters don't skip the area specified by it.
3472 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3473 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3475 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3476 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3477 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3478 stack in its natural location.
3479 @end defmac
3481 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3482 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3483 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3484 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3485 after the function returns.
3487 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3488 the function in question.  Normally it is a node of type
3489 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3490 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3492 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3493 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3494 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3495 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3496 arguments (if known).
3498 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3499 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3500 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3501 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3502 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3503 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3505 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3506 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3507 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3509 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3510 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3511 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3512 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3513 convention is available in which functions that take a fixed number of
3514 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3515 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3516 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3517 number of arguments.
3518 @end defmac
3520 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3521 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3522 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3523 when compiling a function call.
3525 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3526 have been accumulated.
3528 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3529 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3530 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3531 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3532 appropriate.
3533 @end defmac
3535 @node Register Arguments
3536 @subsection Passing Arguments in Registers
3537 @cindex arguments in registers
3538 @cindex registers arguments
3540 This section describes the macros which let you control how various
3541 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3542 the stack.
3544 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3545 A C expression that controls whether a function argument is passed
3546 in a register, and which register.
3548 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3549 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3550 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3551 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3552 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3553 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3554 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3555 occurred.
3557 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3558 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3559 argument on the stack.
3561 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3562 pushed, zero suffices as a definition.
3564 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3565 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3566 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3567 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3568 describes where part of the argument is passed.  In each
3569 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3570 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3571 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3572 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3573 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3574 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3575 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3576 argument is also stored on the stack.
3578 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3579 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3580 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3582 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3583 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3584 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3585 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3586 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3588 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3589 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3590 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3591 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3592 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3593 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3594 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3595 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3596 a register.
3597 @end defmac
3599 @defmac MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3600 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3601 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3602 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3603 documentation.
3604 @end defmac
3606 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3607 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3608 that the register in which a function sees an arguments is not
3609 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3610 argument.
3612 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3613 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3614 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3615 where the arguments will arrive.
3617 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3618 serves both purposes.
3619 @end defmac
3621 @defmac FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3622 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3623 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3624 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3625 pushed on the stack.
3627 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3628 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3629 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3630 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3631 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3632 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3633 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3634 registers.
3636 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3637 register to be used by the caller for this argument; likewise
3638 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3639 @end defmac
3641 @defmac FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3642 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3643 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3644 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3645 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3646 to that type.
3648 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3649 definition of this macro might be
3650 @smallexample
3651 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3652 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3653   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3654 @end smallexample
3655 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3656 @end defmac
3658 @defmac FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3659 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3660 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3661 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3662 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3663 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3664 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3665 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3666 otherwise a copy must be made.
3667 @end defmac
3669 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3670 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3671 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3672 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3673 argument so far.
3675 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3676 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3677 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3678 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3679 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3680 should not be empty, so use @code{int}.
3681 @end defmac
3683 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl})
3684 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3685 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3686 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3687 is the tree node for the data type of the function which will receive
3688 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3689 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3690 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3691 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3692 being compiled.
3694 When processing a call to a compiler support library function,
3695 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3696 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3697 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3698 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3699 never both of them at once.
3700 @end defmac
3702 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3703 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3704 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3705 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3706 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3707 0)} is used instead.
3708 @end defmac
3710 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3711 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3712 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3713 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3715 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3716 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3717 argument @var{libname} exists for symmetry with
3718 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3719 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3720 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3721 @end defmac
3723 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3724 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3725 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3726 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3727 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3728 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3730 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3731 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3732 used for arguments without any special help.
3733 @end defmac
3735 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3736 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3737 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3738 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3739 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3741 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3742 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3745 This macro has a default definition which is right for most systems.
3746 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3747 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3748 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3749 @end defmac
3751 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3752 If defined, a C expression which determines whether the default
3753 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3754 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3755 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3756 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3757 @end defmac
3759 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3760 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3761 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3762 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3763 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3764 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3765 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3766 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3767 required.
3768 @end defmac
3770 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3771 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3772 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3773 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3774 @end defmac
3776 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3777 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3778 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3779 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3780 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3781 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3782 stack.
3783 @end defmac
3785 @defmac SPLIT_COMPLEX_ARGS
3787 Define this macro to a nonzero value if complex function arguments
3788 should be split into their corresponding components.  By default, GCC
3789 will attempt to pack complex arguments into the target's word size.
3790 Some ABIs require complex arguments to be split and treated as their
3791 individual components.  For example, on AIX64, complex floats should
3792 be passed in a pair of floating point registers, even though a complex
3793 float would fit in one 64-bit floating point register.
3794 @end defmac
3796 @defmac LOAD_ARGS_REVERSED
3797 If defined, the order in which arguments are loaded into their
3798 respective argument registers is reversed so that the last
3799 argument is loaded first.  This macro only affects arguments
3800 passed in registers.
3801 @end defmac
3803 @node Scalar Return
3804 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3805 @cindex return values in registers
3806 @cindex values, returned by functions
3807 @cindex scalars, returned as values
3809 This section discusses the macros that control returning scalars as
3810 values---values that can fit in registers.
3812 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3813 A C expression to create an RTX representing the place where a
3814 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3815 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3816 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3817 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3818 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3819 mode).
3821 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3822 register where the return value is stored.  The value can also be a
3823 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3824 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3826 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
3827 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3828 scalar type.
3830 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3831 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3832 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3833 convention for specific functions when all their calls are
3834 known.
3836 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3837 types, because these are returned in another way.  See
3838 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3839 @end defmac
3841 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3842 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3843 so that the register in which a function returns its value is not
3844 the same as the one in which the caller sees the value.
3846 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3847 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3848 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3849 value.
3851 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3852 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3854 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3855 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3856 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3857 @end defmac
3859 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3860 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3861 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3862 being called is known, @var{func} is a tree node
3863 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3864 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3865 convention for specific functions when all their calls are
3866 known.
3868 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3869 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3870 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3871 compiled.
3873 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3874 data types, because none of the library functions returns such types.
3875 @end defmac
3877 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3878 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3879 register in which the values of called function may come back.
3881 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3882 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3883 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3884 suffices:
3886 @example
3887 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3888 @end example
3890 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3891 function use different registers for the return value, this macro
3892 should recognize only the caller's register numbers.
3893 @end defmac
3895 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3896 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3897 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3898 saving and restoring an arbitrary return value.
3899 @end defmac
3901 @node Aggregate Return
3902 @subsection How Large Values Are Returned
3903 @cindex aggregates as return values
3904 @cindex large return values
3905 @cindex returning aggregate values
3906 @cindex structure value address
3908 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3909 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3910 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3911 block of memory in which the value should be stored.  This address
3912 is called the @dfn{structure value address}.
3914 This section describes how to control returning structure values in
3915 memory.
3917 @defmac RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3918 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3919 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3920 to return the function value in memory, just as large structures are
3921 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3922 @code{tree}, representing the data type of the value.
3924 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3925 by this macro.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3926 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3927 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3928 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3929 values, and 0 otherwise.
3931 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3932 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3933 to indicate this.
3934 @end defmac
3936 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3937 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3938 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3939 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3940 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3941 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3943 If not defined, this defaults to the value 1.
3944 @end defmac
3946 @defmac STRUCT_VALUE_REGNUM
3947 If the structure value address is passed in a register, then
3948 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3949 @end defmac
3951 @defmac STRUCT_VALUE
3952 If the structure value address is not passed in a register, define
3953 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3954 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3955 an ``invisible'' first argument.
3956 @end defmac
3958 @defmac STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3959 On some architectures the place where the structure value address
3960 is found by the called function is not the same place that the
3961 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3962 be because the function prologue moves it to a different place.
3964 If the incoming location of the structure value address is in a
3965 register, define this macro as the register number.
3966 @end defmac
3968 @defmac STRUCT_VALUE_INCOMING
3969 If the incoming location is not a register, then you should define
3970 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3971 called function should find the value.  If it should find the value on
3972 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3973 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3974 ``invisible'' first argument.
3975 @end defmac
3977 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3978 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3979 for returning structures and unions is for the called function to return
3980 the address of a static variable containing the value.
3982 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3983 pass an address to the subroutine.
3985 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3986 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3987 @end defmac
3989 @node Caller Saves
3990 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3992 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3993 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3994 must live across calls.
3996 @defmac DEFAULT_CALLER_SAVES
3997 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3998 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3999 for all registers.  When defined, this macro enables @option{-fcaller-saves}
4000 by default for all optimization levels.  It has no effect for optimization
4001 levels 2 and higher, where @option{-fcaller-saves} is the default.
4002 @end defmac
4004 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4005 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4006 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4007 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4008 this is worth doing, and 0 otherwise.
4010 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4011 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4012 @end defmac
4014 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4015 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4016 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4017 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4018 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4019 will select the smallest suitable mode.
4020 @end defmac
4022 @node Function Entry
4023 @subsection Function Entry and Exit
4024 @cindex function entry and exit
4025 @cindex prologue
4026 @cindex epilogue
4028 This section describes the macros that output function entry
4029 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4031 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4032 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4033 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4034 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4035 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4036 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4037 stream to which the assembler code should be output.
4039 The label for the beginning of the function need not be output by this
4040 macro.  That has already been done when the macro is run.
4042 @findex regs_ever_live
4043 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4044 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4045 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4046 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4047 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4048 @code{regs_ever_live}.)
4050 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4051 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4052 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4053 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4054 registers are used in the function.
4056 @findex frame_pointer_needed
4057 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4058 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4059 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4060 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4061 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4062 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4064 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4065 required for the function.  This stack space consists of the regions
4066 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4067 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4068 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4069 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4070 for a machine if doing so is more convenient or required for
4071 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4072 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4073 need agree with that used by other compilers for a machine.
4074 @end deftypefn
4076 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4077 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4078 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4079 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4080 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4081 @end deftypefn
4083 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4084 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4085 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4086 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4087 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4088 @end deftypefn
4090 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4091 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4092 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4093 registers and stack pointer to their values when the function was
4094 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4095 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4096 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4097 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4099 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4100 of returning from the function.  On these machines, give that
4101 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4102 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4104 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4105 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4106 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4107 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4108 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4109 condition is false, epilogues will be used.
4111 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4112 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4113 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4114 is wanted, the macro can refer to the variable
4115 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4116 a function that needs a frame pointer.
4118 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4119 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4120 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4121 function.  @xref{Leaf Functions}.
4123 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4124 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4125 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4126 number of arguments.
4128 @findex current_function_pops_args
4129 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4130 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4131 needs to know what was decided.  The variable that is called
4132 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4133 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4134 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4135 @c tell?  --mew 5feb93
4136 @end deftypefn
4138 @itemize @bullet
4139 @item
4140 @findex current_function_pretend_args_size
4141 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4142 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4143 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4144 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4145 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4146 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4147 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4148 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4149 features in @code{<stdarg.h>}.
4151 @item
4152 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4153 The size of this area, which may also include space for such things as
4154 the return address and pointers to previous stack frames, is
4155 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4156 in the function.  Machines with register windows often do not require
4157 a save area.
4159 @item
4160 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4161 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4162 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4163 save area closer to the top of the stack.
4165 @item
4166 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4167 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4168 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4169 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4170 @end itemize
4172 Normally, it is necessary for the macros
4173 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4174 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
4175 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4176 function.
4178 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4179 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4180 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4181 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4182 adjust the stack pointer before a return from the function.
4184 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4185 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4186 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4187 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4188 @end defmac
4190 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4191 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4192 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4193 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4194 @end defmac
4196 @defmac EH_USES (@var{regno})
4197 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4198 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4199 on entry to an exception edge.
4200 @end defmac
4202 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4203 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4204 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4205 definition should be a C expression whose value is an integer
4206 representing the number of delay slots there.
4207 @end defmac
4209 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4210 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4211 slot number @var{n} of the epilogue.
4213 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4214 being considered (since different slots may have different rules of
4215 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4216 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4217 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4218 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4219 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4220 slot.
4222 @findex current_function_epilogue_delay_list
4223 @findex final_scan_insn
4224 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4225 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4226 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4227 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4228 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4229 outputting the insns in this list, usually by calling
4230 @code{final_scan_insn}.
4232 You need not define this macro if you did not define
4233 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4234 @end defmac
4236 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, tree @var{function})
4237 A function that outputs the assembler code for a thunk
4238 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4239 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4240 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4241 the real function.
4243 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4244 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4245 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4246 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4247 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4248 all other incoming arguments.
4250 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4251 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4252 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4253 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4255 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4256 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4257 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4258 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4260 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4261 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4262 some targets, but probably not.
4264 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4265 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4266 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4267 not support varargs.
4268 @end deftypefn
4270 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_VCALL_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, int @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4271 A function like @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, except that if
4272 @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be made
4273 after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4274 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4276 @example
4277 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4278 @end example
4280 @noindent
4281 If this function is defined, it will always be used in place of
4282 @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}.
4283 @end deftypefn
4285 @node Profiling
4286 @subsection Generating Code for Profiling
4287 @cindex profiling, code generation
4289 These macros will help you generate code for profiling.
4291 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4292 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4293 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4295 @findex mcount
4296 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4297 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4298 compile a small program for profiling using the system's installed C
4299 compiler and look at the assembler code that results.
4301 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4302 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4303 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4304 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4305 @end defmac
4307 @defmac PROFILE_HOOK
4308 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4309 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4310 not support profiling.
4311 @end defmac
4313 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4314 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4315 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4316 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4317 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4318 @end defmac
4320 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4321 Define this macro if the code for function profiling should come before
4322 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4323 @end defmac
4325 @node Tail Calls
4326 @subsection Permitting tail calls
4327 @cindex tail calls
4329 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4330 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4331 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4332 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4334 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4335 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4336 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4337 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4338 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4339 may vary greatly between different architectures.
4340 @end deftypefn
4342 @node Varargs
4343 @section Implementing the Varargs Macros
4344 @cindex varargs implementation
4346 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4347 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4348 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4349 varargs, and the two machine independent header files must have
4350 conditionals to include it.
4352 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4353 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4354 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4355 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4356 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4357 supposed to write the last named argument of the function here.
4359 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4360 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4361 below.
4363 @defmac __builtin_saveregs ()
4364 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4365 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4366 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4367 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4369 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4370 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
4371 it calls a routine written in assembler language, found in
4372 @file{libgcc2.c}.
4374 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4375 beginning of the function, as opposed to where the call to
4376 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4377 This is because the registers must be saved before the function starts
4378 to use them for its own purposes.
4379 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4380 @c 10feb93
4381 @end defmac
4383 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4384 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4385 registers.
4387 In general, a machine may have several categories of registers used for
4388 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4389 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4390 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4391 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4392 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4393 registers in each category have been used so far
4395 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4396 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4397 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4398 value indicates the first unused register in a given category.
4400 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4401 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4402 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4403 have to update the values, and there is no way to alter the
4404 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4405 @end defmac
4407 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4408 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4409 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4410 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4411 returns the address of the location above the first anonymous stack
4412 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4413 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4414 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4415 of the current function.
4416 @end defmac
4418 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4419 Since each machine has its own conventions for which data types are
4420 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4421 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4422 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4423 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4425 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4426 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4427 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4429 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4430 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4431 @end defmac
4433 These machine description macros help implement varargs:
4435 @defmac EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS ()
4436 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
4437 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
4438 very beginning of the function, before any parameter access are made.
4439 The return value of this function should be an RTX that contains the
4440 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4441 @end defmac
4443 @defmac SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type}, @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
4444 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
4445 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
4446 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
4447 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
4448 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
4449 machines that pass all their arguments on the stack.
4451 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4452 structure, containing the values that are obtained after processing the
4453 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4454 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4456 The macro implementation should do two things: first, push onto the
4457 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
4458 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
4459 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
4460 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
4461 additional offset for setting up the stack frame.
4463 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4464 compile time without knowing their data types,
4465 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
4466 a single category of argument register and use it uniformly for all data
4467 types.
4469 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4470 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4471 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4472 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4473 not generate any instructions in this case.
4474 @end defmac
4476 @defmac STRICT_ARGUMENT_NAMING
4477 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
4478 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4480 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4481 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
4482 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
4483 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
4484 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
4485 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
4486 are treated as named.
4488 You need not define this macro if it always returns zero.
4489 @end defmac
4491 @defmac PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4492 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4493 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4494 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4495 defined, then define this macro to return nonzero if
4496 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, zero otherwise.
4497 Otherwise, you should not define this macro.
4498 @end defmac
4500 @node Trampolines
4501 @section Trampolines for Nested Functions
4502 @cindex trampolines for nested functions
4503 @cindex nested functions, trampolines for
4505 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4506 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4507 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4508 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4509 trampoline.
4511 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4512 address into the static chain register, and jump to the real address of
4513 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4514 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4515 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4516 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4517 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4518 operands.
4520 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4521 parts---the static chain value and the function address---into the
4522 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4523 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4524 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4525 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4526 separately.
4528 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4529 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4530 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4531 code should not include a label---the label is taken care of
4532 automatically.
4534 If you do not define this macro, it means no template is needed
4535 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4536 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4537 to generate it on the spot.
4538 @end defmac
4540 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4541 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4542 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4543 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4544 the section containing read-only data.
4545 @end defmac
4547 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4548 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4549 @end defmac
4551 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4552 Alignment required for trampolines, in bits.
4554 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4555 is used for aligning trampolines.
4556 @end defmac
4558 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4559 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4560 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4561 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4562 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4563 when it is called.
4564 @end defmac
4566 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4567 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4568 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4569 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4570 used for a function call should be different from the address in which
4571 the template was stored, the different address should be assigned to
4572 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4573 function calls.
4575 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4576 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4577 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4578 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4579 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4580 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4581 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4582 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4584 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4585 describes the compilation status of the immediate containing function of
4586 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4587 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4588 allocation strategies probably must do something analogous with this
4589 information.
4590 @end defmac
4592 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4593 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4594 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4595 jumps to that location, it executes the old contents.
4597 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4598 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4599 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4600 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4601 latter makes initialization faster.
4603 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4604 the following macro.
4606 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4607 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4608 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4609 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4610 @var{end} are both pointer expressions.
4611 @end defmac
4613 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4614 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4615 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4616 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4617 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4619 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4620 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4621 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4622 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4623 @code{__transfer_from_trampoline}.
4625 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4626 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4627 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4628 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4629 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4630 special assembler code.
4631 @end defmac
4633 @node Library Calls
4634 @section Implicit Calls to Library Routines
4635 @cindex library subroutine names
4636 @cindex @file{libgcc.a}
4638 @c prevent bad page break with this line
4639 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4641 @defmac MULSI3_LIBCALL
4642 A C string constant giving the name of the function to call for
4643 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
4644 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
4645 a function defined in @file{libgcc.a}.
4646 @end defmac
4648 @defmac DIVSI3_LIBCALL
4649 A C string constant giving the name of the function to call for
4650 division of one signed full-word by another.  If you do not define
4651 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
4652 function defined in @file{libgcc.a}.
4653 @end defmac
4655 @defmac UDIVSI3_LIBCALL
4656 A C string constant giving the name of the function to call for
4657 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4658 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
4659 function defined in @file{libgcc.a}.
4660 @end defmac
4662 @defmac MODSI3_LIBCALL
4663 A C string constant giving the name of the function to call for the
4664 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
4665 not define this macro, the default name is used, which is
4666 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4667 @end defmac
4669 @defmac UMODSI3_LIBCALL
4670 A C string constant giving the name of the function to call for the
4671 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4672 not define this macro, the default name is used, which is
4673 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4674 @end defmac
4676 @defmac MULDI3_LIBCALL
4677 A C string constant giving the name of the function to call for
4678 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
4679 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
4680 a function defined in @file{libgcc.a}.
4681 @end defmac
4683 @defmac DIVDI3_LIBCALL
4684 A C string constant giving the name of the function to call for
4685 division of one signed double-word by another.  If you do not define
4686 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
4687 function defined in @file{libgcc.a}.
4688 @end defmac
4690 @defmac UDIVDI3_LIBCALL
4691 A C string constant giving the name of the function to call for
4692 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4693 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
4694 function defined in @file{libgcc.a}.
4695 @end defmac
4697 @defmac MODDI3_LIBCALL
4698 A C string constant giving the name of the function to call for the
4699 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
4700 not define this macro, the default name is used, which is
4701 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4702 @end defmac
4704 @defmac UMODDI3_LIBCALL
4705 A C string constant giving the name of the function to call for the
4706 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4707 not define this macro, the default name is used, which is
4708 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4709 @end defmac
4711 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4712 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4713 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4714 provide alternate names for gcc's internal library functions if there
4715 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4716 @end defmac
4718 @defmac INIT_TARGET_OPTABS
4719 Define this macro as a C statement that declares additional library
4720 routines renames existing ones.  @code{init_optabs} calls this macro after
4721 initializing all the normal library routines.
4722 @end defmac
4724 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4725 Define this macro as a C statement that returns nonzero if a call to
4726 the floating point comparison library function will return a boolean
4727 value that indicates the result of the comparison.  It should return
4728 zero if one of gcc's own libgcc functions is called.
4730 Most ports don't need to define this macro.
4731 @end defmac
4733 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4734 @findex matherr
4735 @defmac TARGET_EDOM
4736 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4737 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4738 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4739 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4740 system.
4742 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4743 domain errors by calling the library function and letting it report the
4744 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4745 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4746 that @code{matherr} is used normally.
4747 @end defmac
4749 @cindex @code{errno}, implicit usage
4750 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4751 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4752 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4753 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4754 macro, a reasonable default is used.
4755 @end defmac
4757 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4758 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4759 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4760 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4761 @cindex @code{memset}, implicit usage
4762 @defmac TARGET_MEM_FUNCTIONS
4763 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4764 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4765 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4766 @end defmac
4768 @cindex C99 math functions, implicit usage
4769 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4770 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4771 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4772 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4773 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4774 they needs this macro to be redefined to 0.
4775 @end defmac
4777 @defmac LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4778 Define this macro if @code{float} arguments cannot be passed to library
4779 routines (so they must be converted to @code{double}).  This macro
4780 affects both how library calls are generated and how the library
4781 routines in @file{libgcc.a} accept their arguments.  It is useful on
4782 machines where floating and fixed point arguments are passed
4783 differently, such as the i860.
4784 @end defmac
4786 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4787 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4788 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4789 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4790 at once to the method-lookup library function.
4792 The default calling convention passes just the object and the selector
4793 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4794 @end defmac
4796 @node Addressing Modes
4797 @section Addressing Modes
4798 @cindex addressing modes
4800 @c prevent bad page break with this line
4801 This is about addressing modes.
4803 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4804 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4805 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4806 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4807 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4808 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4809 @end defmac
4811 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4812 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4813 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4814 post-address side-effect generation involving constants other than
4815 the size of the memory operand.
4816 @end defmac
4818 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4819 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4820 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4821 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4822 @end defmac
4824 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4825 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4826 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4827 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4828 in which constant addresses are supported.
4829 @end defmac
4831 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4832 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4833 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4834 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4835 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4836 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4837 @end defmac
4839 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4840 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4841 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4842 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4843 accept.
4844 @end defmac
4846 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4847 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4848 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4849 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4851 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4852 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4853 understand.
4855 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4856 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4857 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4858 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4859 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4860 with no hard register must be rejected.
4862 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4863 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4864 register is required.
4866 @findex REG_OK_STRICT
4867 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4868 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4869 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4870 in that case and the non-strict variant otherwise.
4872 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4873 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4874 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4875 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4876 levels of macros may be the same whether strict or not.
4878 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4879 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4880 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4881 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4882 recognize any @code{const} as legitimate.
4884 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4885 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4886 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4887 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4888 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4890 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4891 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4892 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4893 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4894 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4895 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4896 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4897 Format}.
4898 @end defmac
4900 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4901 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4902 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4903 should always accept those which the hardware permits and reject the
4904 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4905 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4906 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4907 controls the one actually used.
4908 @end defmac
4910 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4911 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4912 that expression may examine the mode of the memory reference in
4913 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4914 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4915 you define this macro, the compiler will use it instead of
4916 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4917 @end defmac
4919 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4920 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4921 RTX) is valid for use as an index register.
4923 The difference between an index register and a base register is that
4924 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4925 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4926 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4927 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4928 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4929 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4930 only if neither labeling works.
4931 @end defmac
4933 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4934 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4935 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4937 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4938 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4940 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4941 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4942 @end defmac
4944 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4945 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4946 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4947 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4949 @example
4950 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4951 @end example
4953 @noindent
4954 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4956 @findex break_out_memory_refs
4957 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4958 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4959 @var{x}.
4961 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4962 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4963 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4965 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4966 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4967 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4968 machine-dependent strategy can generate better code.
4969 @end defmac
4971 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4972 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4973 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4974 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4975 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4976 performance reasons.
4978 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4979 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4980 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4981 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4982 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4983 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4984 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4985 be shared.
4987 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4988 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4989 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4990 of reload internals.
4992 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4993 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4994 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4996 @findex push_reload
4997 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4998 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4999 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5001 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5002 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5003 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5004 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5005 @code{push_reload}.
5007 @findex strict_memory_address_p
5008 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5009 the address has become legitimate.
5011 @findex copy_rtx
5012 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5013 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
5014 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5015 top level, you'll need to replace first the top level.
5016 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5017 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5018 @end defmac
5020 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5021 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5022 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5023 different meanings depending on the machine mode of the memory
5024 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5025 but not others.
5027 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5028 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5029 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5030 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5032 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5033 @end defmac
5035 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5036 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5037 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5038 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5039 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5040 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5041 @end defmac
5043 @node Condition Code
5044 @section Condition Code Status
5045 @cindex condition code status
5047 @c prevent bad page break with this line
5048 This describes the condition code status.
5050 @findex cc_status
5051 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5052 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5053 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5054 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5055 currently based, and several standard flags.
5057 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5058 description header file.  It can also add additional machine-specific
5059 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5061 @defmac CC_STATUS_MDEP
5062 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5063 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5065 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5066 @end defmac
5068 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5069 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5070 The default definition does nothing, since most machines don't use
5071 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5072 define this macro to initialize it.
5074 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5075 @end defmac
5077 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5078 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5079 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5080 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5081 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5082 set @code{(cc0)}.
5084 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5086 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5087 other machine registers, this macro must check to see whether they
5088 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5089 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5090 registers do not set the condition code, which means that usually
5091 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5092 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5093 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5094 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5095 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5096 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5097 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5098 condition code value.
5100 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5101 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5102 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5103 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5104 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5105 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5106 @code{CC_STATUS_INIT}.
5108 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5109 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5110 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5111 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5112 @end defmac
5114 @defmac EXTRA_CC_MODES
5115 Condition codes are represented in registers by machine modes of class
5116 @code{MODE_CC}.  By default, there is just one mode, @code{CCmode}, with
5117 this class.  If you need more such modes, create a file named
5118 @file{@var{machine}-modes.def} in your @file{config/@var{machine}}
5119 directory (@pxref{Back End, , Anatomy of a Target Back End}), containing
5120 a list of these modes.  Each entry in the list should be a call to the
5121 macro @code{CC}.  This macro takes one argument, which is the name of
5122 the mode: it should begin with @samp{CC}.  Do not put quotation marks
5123 around the name, or include the trailing @samp{mode}; these are
5124 automatically added.  There should not be anything else in the file
5125 except comments.
5127 A sample @file{@var{machine}-modes.def} file might look like this:
5129 @smallexample
5130 CC (CC_NOOV)   /* @r{Comparison only valid if there was no overflow.} */
5131 CC (CCFP)      /* @r{Floating point comparison that cannot trap.} */
5132 CC (CCFPE)     /* @r{Floating point comparison that may trap.} */
5133 @end smallexample
5135 When you create this file, the macro @code{EXTRA_CC_MODES} is
5136 automatically defined by @command{configure}, with value @samp{1}.
5137 @end defmac
5139 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5140 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5141 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5142 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5143 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5144 definition)
5146 @smallexample
5147 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5148   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5149    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5150    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5151        || GET_CODE (X) == NEG) \
5152       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5153 @end smallexample
5155 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
5156 @end defmac
5158 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5159 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5160 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5161 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5162 comparison instead and swap the order of the operands.
5164 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5165 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5166 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5167 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5168 @var{op1} as required.
5170 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5171 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5172 @file{md} file.
5174 You need not define this macro if it would never change the comparison
5175 code or operands.
5176 @end defmac
5178 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5179 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5180 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5181 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5182 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5184 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5185 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5186 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5187 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5189 @smallexample
5190 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5191 @end smallexample
5192 @end defmac
5194 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5195 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5196 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5197 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5198 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5199 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5200 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5201 like:
5203 @smallexample
5204 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5205    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5206     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5207 @end smallexample
5208 @end defmac
5210 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5211 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5212 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5213 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5214 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5215 follows:
5217 @smallexample
5218 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5219    ((x) == reverse_condition (y))
5220 @end smallexample
5221 @end defmac
5223 @node Costs
5224 @section Describing Relative Costs of Operations
5225 @cindex costs of instructions
5226 @cindex relative costs
5227 @cindex speed of instructions
5229 These macros let you describe the relative speed of various operations
5230 on the target machine.
5232 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5233 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5234 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5235 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5236 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5237 that.
5239 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5240 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5241 registers if they are not general registers.
5243 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5244 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5245 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5246 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5247 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5248 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5249 @end defmac
5251 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5252 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5253 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5254 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5255 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5256 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5257 should define this macro to express the relative cost.
5259 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5260 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5261 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5262 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5263 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5264 reflect the actual cost of the move.
5266 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5267 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5268 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5269 secondary register in the conventional way but the default base value of
5270 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5271 value to the result of that function.  The arguments to that function
5272 are the same as to this macro.
5273 @end defmac
5275 @defmac BRANCH_COST
5276 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5277 the default; other values are interpreted relative to that.
5278 @end defmac
5280 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5281 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5282 ordinarily expect.
5284 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5285 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5286 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5287 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5288 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5289 between byte and (aligned) word loads.
5291 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5292 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5293 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5294 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5295 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5296 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5297 @end defmac
5299 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5300 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5301 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5302 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5303 handler.
5305 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5306 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5307 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5308 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5309 cycle or two to the time for a memory access.
5311 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5312 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5313 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5314 @end defmac
5316 @defmac MOVE_RATIO
5317 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5318 which a sequence of insns should be generated instead of a
5319 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5320 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5322 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5323 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5324 the number of such sequences.
5326 If you don't define this, a reasonable default is used.
5327 @end defmac
5329 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5330 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5331 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5332 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5333 than @code{MOVE_RATIO}.
5334 @end defmac
5336 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5337 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5338 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5339 @end defmac
5341 @defmac CLEAR_RATIO
5342 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5343 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5344 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5345 eventually incurs high cost in increased code size.
5347 If you don't define this, a reasonable default is used.
5348 @end defmac
5350 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5351 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5352 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5353 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5354 than @code{CLEAR_RATIO}.
5355 @end defmac
5357 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5358 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5359 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5360 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5361 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5362 when called with a constant source string.
5363 Defaults to @code{MOVE_BY_PIECES_P}.
5364 @end defmac
5366 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5367 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5368 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5369 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5370 @end defmac
5372 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5373 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5374 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5375 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5376 @end defmac
5378 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5379 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5380 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5381 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5382 @end defmac
5384 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5385 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5386 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5387 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5388 @end defmac
5390 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5391 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5392 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5393 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5394 @end defmac
5396 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5397 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5398 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5399 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5400 @end defmac
5402 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5403 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5404 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5405 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5406 @end defmac
5408 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5409 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5410 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5411 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5412 @end defmac
5414 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5415 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5416 function address than to call an address kept in a register.
5417 @end defmac
5419 @defmac NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5420 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5421 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5422 register.
5423 @end defmac
5425 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5426 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5427 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5428 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5429 @end defmac
5431 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5432 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5434 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5435 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5436 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5437 expression code---redundant, since it can be obtained with
5438 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5440 In implementing this hook, you can use the construct
5441 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5442 instructions.
5444 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5445 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5446 necessary.
5448 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5449 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5450 @end deftypefn
5452 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5453 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5454 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5455 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5457 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5458 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5459 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5460 all addresses will have equal costs.
5462 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5463 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5464 cost, the one that is the most complex will be used.
5466 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5467 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5468 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5469 references will be indirect through that register.  On machines where
5470 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5471 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5472 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5473 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5475 This hook is never called with an invalid address.
5477 On machines where an address involving more than one register is as
5478 cheap as an address computation involving only one register, defining
5479 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5480 be live over a region of code where only one would have been if
5481 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5482 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5483 should probably only be given to addresses with different numbers of
5484 registers on machines with lots of registers.
5485 @end deftypefn
5487 @node Scheduling
5488 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5490 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5491 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5492 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5493 them: try the first ones in this list first.
5495 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5496 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5497 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5498 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5499 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5500 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5501 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5502 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5503 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5504 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5506 For the automaton based pipeline interface, you could define this hook
5507 to return the value of the macro @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5508 @end deftypefn
5510 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5511 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5512 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5513 still be issued in the current cycle.  The default is
5514 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5515 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5516 You should define this hook if some insns take more machine resources
5517 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5518 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5519 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5520 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5521 was scheduled.
5522 @end deftypefn
5524 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5525 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5526 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5527 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5528 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5529 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5530 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5531 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5532 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5533 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5534 times of the first and the second insns.  If these values are not
5535 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5536 @pxref{Automaton pipeline description}.
5537 @end deftypefn
5539 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5540 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5541 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5542 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5543 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5544 scheduling priorities of insns.
5545 @end deftypefn
5547 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5548 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5549 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5550 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5551 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5552 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5553 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5554 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5555 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5556 reads the ready list in reverse order, starting with
5557 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5558 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5559 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5560 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5561 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5562 @end deftypefn
5564 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5565 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5566 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5567 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5568 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5569 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5570 this hook can be useful if there are frequent situations where
5571 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5572 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5573 @end deftypefn
5575 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5576 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5577 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5578 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5579 example, it can be used for better insn classification if it requires
5580 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5581 dependencies of the insn scheduler because they are already
5582 calculated.
5583 @end deftypefn
5585 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5586 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5587 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5588 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5589 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5590 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5591 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5592 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5593 @end deftypefn
5595 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5596 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5597 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5598 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5599 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5600 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5601 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5602 @end deftypefn
5604 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE (void)
5605 This hook is called many times during insn scheduling.  If the hook
5606 returns nonzero, the automaton based pipeline description is used for
5607 insn scheduling.  Otherwise the traditional pipeline description is
5608 used.  The default is usage of the traditional pipeline description.
5610 You should also remember that to simplify the insn scheduler sources
5611 an empty traditional pipeline description interface is generated even
5612 if there is no a traditional pipeline description in the @file{.md}
5613 file.  The same is true for the automaton based pipeline description.
5614 That means that you should be accurate in defining the hook.
5615 @end deftypefn
5617 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5618 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5619 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5620 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5621 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5622 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5623 based pipeline description.  The default is not to change the state
5624 when the new simulated processor cycle starts.
5625 @end deftypefn
5627 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5628 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5629 @end deftypefn
5631 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5632 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5633 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5634 simulated processor cycle finishes.
5635 @end deftypefn
5637 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5638 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5639 used to initialize data used by the previous hook.
5640 @end deftypefn
5642 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5643 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5644 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5645 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5646 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5647 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5648 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5649 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5650 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5651 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5652 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5654 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5655 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5656 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5657 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5658 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5659 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5660 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5661 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5662 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5664 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5665 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5666 schedules to choose the best one.
5668 The default is no multipass scheduling.
5669 @end deftypefn
5671 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5673 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5674 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5675 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5676 be issued.
5678 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5679 @end deftypefn
5681 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5683 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5684 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5685 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5686 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5687 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5688 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5689 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5690 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5691 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5692 issued and the current processor cycle.
5693 @end deftypefn
5695 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES (void)
5696 The @acronym{DFA}-based scheduler could take the insertion of nop
5697 operations for better insn scheduling into account.  It can be done
5698 only if the multi-pass insn scheduling works (see hook
5699 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD}).
5701 Let us consider a @acronym{VLIW} processor insn with 3 slots.  Each
5702 insn can be placed only in one of the three slots.  We have 3 ready
5703 insns @var{A}, @var{B}, and @var{C}.  @var{A} and @var{C} can be
5704 placed only in the 1st slot, @var{B} can be placed only in the 3rd
5705 slot.  We described the automaton which does not permit empty slot
5706 gaps between insns (usually such description is simpler).  Without
5707 this code the scheduler would place each insn in 3 separate
5708 @acronym{VLIW} insns.  If the scheduler places a nop insn into the 2nd
5709 slot, it could place the 3 insns into 2 @acronym{VLIW} insns.  What is
5710 the nop insn is returned by hook @samp{TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE}.  Hook
5711 @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES} can be used to initialize or
5712 create the nop insns.
5714 You should remember that the scheduler does not insert the nop insns.
5715 It is not wise because of the following optimizations.  The scheduler
5716 only considers such possibility to improve the result schedule.  The
5717 nop insns should be inserted lately, e.g. on the final phase.
5718 @end deftypefn
5720 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE (int @var{index})
5721 This hook @samp{FIRST_CYCLE_MULTIPASS_SCHEDULING} is used to insert
5722 nop operations for better insn scheduling when @acronym{DFA}-based
5723 scheduler makes multipass insn scheduling (see also description of
5724 hook @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES}).  This hook
5725 returns a nop insn with given @var{index}.  The indexes start with
5726 zero.  The hook should return @code{NULL} if there are no more nop
5727 insns with indexes greater than given index.
5728 @end deftypefn
5730 Macros in the following table are generated by the program
5731 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5733 @defmac TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5734 The macro definition is generated if there is a traditional pipeline
5735 description in @file{.md} file. You should also remember that to
5736 simplify the insn scheduler sources an empty traditional pipeline
5737 description interface is generated even if there is no a traditional
5738 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5739 distinguish the two types of the traditional interface.
5740 @end defmac
5742 @defmac DFA_PIPELINE_INTERFACE
5743 The macro definition is generated if there is an automaton pipeline
5744 description in @file{.md} file.  You should also remember that to
5745 simplify the insn scheduler sources an empty automaton pipeline
5746 description interface is generated even if there is no an automaton
5747 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5748 distinguish the two types of the automaton interface.
5749 @end defmac
5751 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5752 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5753 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5754 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5755 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5756 issued on the same processor cycle.
5757 @end defmac
5759 @node Sections
5760 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5761 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5762 @c the (...)?  --mew 10feb93
5764 An object file is divided into sections containing different types of
5765 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5766 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5767 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5768 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5769 of sections.
5771 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5772 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5773 can also define additional sections.
5775 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5776 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5777 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5778 Normally @code{"\t.text"} is right.
5779 @end defmac
5781 @defmac TEXT_SECTION
5782 A C statement that switches to the default section containing instructions.
5783 Normally this is not needed, as simply defining @code{TEXT_SECTION_ASM_OP}
5784 is enough.  The MIPS port uses this to sort all functions after all data
5785 declarations.
5786 @end defmac
5788 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5789 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5790 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5791 a default definition if the target supports named sections.
5792 @end defmac
5794 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5795 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5796 executed functions in the program.
5797 @end defmac
5799 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5800 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5801 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5802 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5803 @end defmac
5805 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5806 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5807 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5808 data.
5809 @end defmac
5811 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5812 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5813 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5814 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5816 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5817 does not have a special read-only data section, and does not put data
5818 in the text section.
5819 @end defmac
5821 @defmac SHARED_SECTION_ASM_OP
5822 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5823 containing the assembler operation to identify the following data as
5824 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5825 @end defmac
5827 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5828 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5829 containing the assembler operation to identify the following data as
5830 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5831 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5832 uninitialized global data will be output in the data section if
5833 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5834 used.
5835 @end defmac
5837 @defmac SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5838 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5839 containing the assembler operation to identify the following data as
5840 uninitialized global shared data.  If not defined, and
5841 @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter will be used.
5842 @end defmac
5844 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5845 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5846 containing the assembler operation to identify the following data as
5847 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5848 not exist.
5849 @end defmac
5851 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5852 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5853 containing the assembler operation to identify the following data as
5854 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5855 not exist.
5856 @end defmac
5858 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5859 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5860 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5861 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5862 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5863 to initialization and finalization functions from the init and fini
5864 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5865 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5866 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5867 constant pools don't end up too far way in the text section.
5868 @end defmac
5870 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5871 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5872 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5873 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5874 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5875 @end defmac
5877 @findex in_text
5878 @findex in_data
5879 @defmac EXTRA_SECTIONS
5880 A list of names for sections other than the standard two, which are
5881 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5882 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5883 @end defmac
5885 @findex text_section
5886 @findex data_section
5887 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5888 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5889 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5890 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5891 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5892 @end defmac
5894 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5895 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5896 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5897 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5898 readonly data section is used.
5900 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5901 @end defmac
5903 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5904 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5905 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5906 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5907 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5908 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5909 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5910 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5911 in bits.
5913 The default version of this function takes care of putting read-only
5914 variables in @code{readonly_data_section}.
5915 @end deftypefn
5917 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5918 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5919 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5920 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5921 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5923 The default version of this function appends the symbol name to the
5924 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5925 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5926 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5927 @end deftypefn
5929 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5930 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5931 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5932 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5933 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5934 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5935 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5937 The default version of this function takes care of putting symbolic
5938 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
5939 else in @code{readonly_data_section}.
5940 @end deftypefn
5942 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
5943 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
5944 treated differently depending on something about the variable or
5945 function named by the symbol (such as what section it is in).
5947 The hook is executed immediately after rtl has been created for
5948 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
5949 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
5950 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
5951 in this hook; that field may not have been initialized yet.
5953 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
5954 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
5955 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
5956 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
5957 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
5958 leave it alone.)
5960 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
5961 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
5962 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
5963 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
5964 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
5965 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
5967 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5968 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
5969 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5970 Historically, the name string was modified if it was necessary to
5971 encode more than one bit of information, but this practice is now
5972 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5974 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
5975 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
5976 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
5977 before overriding it.
5978 @end deftypefn
5980 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
5981 Decode @var{name} and return the real name part, sans
5982 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5983 may have added.
5984 @end deftypefn
5986 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
5987 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
5988 The default version of this hook always returns false.
5989 @end deftypefn
5991 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5992 Contains the value true if the target places read-only
5993 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
5994 @end deftypevar
5996 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
5997 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
5998 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
5999 or executable image).
6001 The default version of this hook implements the name resolution rules
6002 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6003 currently supported object file formats.
6004 @end deftypefn
6006 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6007 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6008 The default value is false.
6009 @end deftypevar
6012 @node PIC
6013 @section Position Independent Code
6014 @cindex position independent code
6015 @cindex PIC
6017 This section describes macros that help implement generation of position
6018 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6019 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6020 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6021 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6022 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6023 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6024 switch statements so that they use relative addresses.
6025 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6026 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6028 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6029 The register number of the register used to address a table of static
6030 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6031 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6032 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6033 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6034 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6035 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6036 when @code{flag_pic} is true).
6037 @end defmac
6039 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6040 Define this macro if the register defined by
6041 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6042 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6043 @end defmac
6045 @defmac FINALIZE_PIC
6046 By generating position-independent code, when two different programs (A
6047 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
6048 shared whether or not the library is linked at the same address for both
6049 programs.  In some of these environments, position-independent code
6050 requires not only the use of different addressing modes, but also
6051 special code to enable the use of these addressing modes.
6053 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
6054 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
6055 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
6056 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
6057 included in functions which used inline functions and were compiled to
6058 assembly language.)
6059 @end defmac
6061 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6062 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6063 operand on the target machine when generating position independent code.
6064 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6065 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6066 check it either.  You need not define this macro if all constants
6067 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6068 position independent code.
6069 @end defmac
6071 @node Assembler Format
6072 @section Defining the Output Assembler Language
6074 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6075 to write instructions in assembler language---rather than what the
6076 instructions do.
6078 @menu
6079 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6080 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6081 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6082 * Label Output::         Output and generation of labels.
6083 * Initialization::       General principles of initialization
6084                            and termination routines.
6085 * Macros for Initialization::
6086                          Specific macros that control the handling of
6087                            initialization and termination routines.
6088 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6089 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6090 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6091 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6092 @end menu
6094 @node File Framework
6095 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6096 @cindex assembler format
6097 @cindex output of assembler code
6099 @c prevent bad page break with this line
6100 This describes the overall framework of an assembly file.
6102 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6103 @findex default_file_start
6104 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6105 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6106 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6107 quite unusual, if you override the default, you should call
6108 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6109 lets other target files rely on these variables.
6110 @end deftypefn
6112 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6113 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6114 printed as the very first line in the assembly file, unless
6115 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6116 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6117 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6118 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6119 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6121 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6122 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6123 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6124 @end deftypevr
6126 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6127 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6128 for the primary source file, immediately after printing
6129 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6130 this to be done.  The default is false.
6131 @end deftypevr
6133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6134 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6135 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6136 @end deftypefn
6138 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6139 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6140 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6141 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6142 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6143 need to do other things in that hook, have your hook function call
6144 this function.
6145 @end deftypefun
6147 @defmac ASM_COMMENT_START
6148 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6149 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6150 the end of the line.
6151 @end defmac
6153 @defmac ASM_APP_ON
6154 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6155 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6156 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6157 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6158 that follow for all valid assembler constructs.
6159 @end defmac
6161 @defmac ASM_APP_OFF
6162 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6163 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6164 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6165 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6166 @end defmac
6168 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6169 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6170 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6171 the stdio stream @var{stream}.
6173 This macro need not be defined if the standard form of output
6174 for the file format in use is appropriate.
6175 @end defmac
6177 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6178 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6179 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6180 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6181 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6182 of the filename using this macro.
6183 @end defmac
6185 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6186 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
6187 for line number @var{line} of the current source file to the
6188 stdio stream @var{stream}. @var{counter} is the number of time the
6189 macro was invoked, including the current invocation; it is intended
6190 to generate unique labels in the assembly output.
6192 This macro need not be defined if the standard form of debugging
6193 information for the debugger in use is appropriate.
6194 @end defmac
6196 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6197 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6198 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6199 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6200 @end defmac
6202 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6203 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6204 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6205 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6206 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6207 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6208 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6209 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6210 @end deftypefn
6212 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6213 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6214 @end deftypefn
6216 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6217 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6218 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6219 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6220  null, in which case read-write data should be assumed.
6222 The default version if this function handles choosing code vs data,
6223 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6224 need to override this if your target has special flags that might be
6225 set via @code{__attribute__}.
6226 @end deftypefn
6228 @need 2000
6229 @node Data Output
6230 @subsection Output of Data
6233 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6234 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6235 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6236 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6237 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6238 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6239 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6240 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6241 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6242 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6243 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6244 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6245 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6246 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6248 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6249 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6250 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6251 @end deftypevr
6253 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6254 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6255 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6256 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6257 function should return @code{true} if it was able to output the
6258 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6259 split the object into smaller parts.
6261 The default implementation of this hook will use the
6262 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6263 when the relevant string is @code{NULL}.
6264 @end deftypefn
6266 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6267 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6268 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6269 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6270 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6272 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6273 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6274 prints an error message itself, by calling, for example,
6275 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6276 @end defmac
6278 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6279 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6280 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6281 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6282 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6284 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6285 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6286 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6287 @end defmac
6289 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6290 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6291 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6292 is defined, and is otherwise unused.
6293 @end defmac
6295 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6296 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6297 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6298 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6299 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6300 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6301 pool before the function.
6302 @end defmac
6304 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6305 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6306 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6307 the name of the function.  Should the return type of the function
6308 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6309 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6310 immediately after this call.
6312 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6313 not be defined.
6314 @end defmac
6316 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6317 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6318 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6319 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6321 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6322 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6323 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6324 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6325 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6326 alignment.
6328 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6329 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6330 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6331 Here is how to do this:
6333 @example
6334 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6335 @end example
6337 When you output a pool entry specially, you should end with a
6338 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6339 entry from being output a second time in the usual manner.
6341 You need not define this macro if it would do nothing.
6342 @end defmac
6344 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6345 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6346 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6347 function.  Should the return type of the function be required, you can
6348 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6349 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6351 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6352 define this macro.
6353 @end defmac
6355 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6356 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6357 used as a logical line separator by the assembler.
6359 If you do not define this macro, the default is that only
6360 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6361 @end defmac
6363 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6364 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6365 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6366 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6367 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6368 @end deftypevr
6370   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6371 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6373 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6374 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6375 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6376 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6377 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6378 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6379 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6380 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6381 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6382 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6383 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6384 host machine.
6386 The array element values are designed so that you can print them out
6387 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6388 machine's memory.
6389 @end defmac
6391 @node Uninitialized Data
6392 @subsection Output of Uninitialized Variables
6394 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6395 outputting a single uninitialized variable.
6397 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6398 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6399 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6400 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6401 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6403 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6404 output the name itself; before and after that, output the additional
6405 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6407 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6408 common global variables are output.
6409 @end defmac
6411 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6412 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6413 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6414 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6415 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6416 as the number of bits.
6417 @end defmac
6419 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6420 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6421 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6422 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6423 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6424 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6425 the variable's decl in order to chose what to output.
6426 @end defmac
6428 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6429 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6430 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6431 will be used.
6432 @end defmac
6434 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6435 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6436 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6437 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6438 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6440 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6441 defining this macro.  If unable, use the expression
6442 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6443 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6444 the name, and a newline.
6446 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6447 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6448 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6449 is not defined for all targets.  If this macro and
6450 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6451 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6452 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6453 @end defmac
6455 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6456 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6457 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6458 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6459 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6460 as the number of bits.
6462 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6463 @file{varasm.c} when defining this macro.
6464 @end defmac
6466 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6467 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6468 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6469 will be used.
6470 @end defmac
6472 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6473 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6474 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6475 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6476 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6478 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6479 output the name itself; before and after that, output the additional
6480 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6482 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6483 static variables are output.
6484 @end defmac
6486 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6487 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6488 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6489 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6490 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6491 as the number of bits.
6492 @end defmac
6494 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6495 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6496 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6497 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6498 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6499 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6500 the variable's decl in order to chose what to output.
6501 @end defmac
6503 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6504 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6505 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6506 will be used.
6507 @end defmac
6509 @node Label Output
6510 @subsection Output and Generation of Labels
6512 @c prevent bad page break with this line
6513 This is about outputting labels.
6515 @findex assemble_name
6516 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6517 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6518 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6519 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6520 output the name itself; before and after that, output the additional
6521 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6522 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6523 @end defmac
6525 @defmac SIZE_ASM_OP
6526 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6527 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6528 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6529 systems, the default is not to define this macro.
6531 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6532 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6533 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6534 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6535 define this macro.
6536 @end defmac
6538 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6539 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6540 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6541 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6542 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6543 provided.
6544 @end defmac
6546 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6547 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6548 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6549 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6550 address.  
6552 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6553 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6554 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6555 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6556 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6557 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6558 @end defmac
6560 @defmac TYPE_ASM_OP
6561 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6562 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6563 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6564 systems, the default is not to define this macro.
6566 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6567 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6568 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6569 types at all, do not define this macro.
6570 @end defmac
6572 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6573 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6574 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6575 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6576 the default is not to define this macro.
6578 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6579 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6580 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6581 types at all, do not define this macro.
6582 @end defmac
6584 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6585 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6586 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6587 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6588 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6589 you should not count on this.
6591 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6592 definition of this macro is provided.
6593 @end defmac
6595 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6596 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6597 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6598 function which is being defined.  This macro is responsible for
6599 outputting the label definition (perhaps using
6600 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6601 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6603 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6604 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6606 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6607 of this macro.
6608 @end defmac
6610 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6611 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6612 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6613 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6614 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6615 representing the function.
6617 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6619 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6620 of this macro.
6621 @end defmac
6623 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6624 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6625 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6626 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6627 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6628 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6630 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6631 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6633 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6634 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6635 @end defmac
6637 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6638 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6639 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6640 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6641 outputting the label definition (perhaps using
6642 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6643 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6644 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6646 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6647 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6649 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6650 of this macro.
6651 @end defmac
6653 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6654 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6655 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6656 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6658 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6659 nothing.
6660 @end defmac
6662 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6663 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6664 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6665 chance to determine the size of an array when controlled by an
6666 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6667 something about the size of the object.
6669 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6670 nothing.
6672 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6673 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6674 @end defmac
6676 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6677 This target hook is a function to output to the stdio stream
6678 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6679 that is, available for reference from other files.
6681 The default implementation relies on a proper definition of
6682 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6683 @end deftypefn
6685 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6686 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6687 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6688 that is, available for reference from other files but only used if
6689 no other definition is available.  Use the expression
6690 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6691 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6692 for making that name weak, and a newline.
6694 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6695 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6696 macro.
6697 @end defmac
6699 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6700 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6701 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6702 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6703 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6704 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6705 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6706 to make @var{name} weak.
6707 @end defmac
6709 @defmac SUPPORTS_WEAK
6710 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6712 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6713 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6714 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6715 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6716 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6717 @end defmac
6719 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6720 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6721 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6722 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6723 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6724 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6725 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6726 @end defmac
6728 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6729 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6730 semantics.
6732 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6733 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6734 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6735 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6736 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6737 be emitted as one-only.
6738 @end defmac
6740 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6741 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6742 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6743 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6744 @end deftypefn
6746 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6747 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6748 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6749 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6750 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6751 declaration.
6753 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6754 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6755 @end defmac
6757 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
6758 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
6759 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6760 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
6761 is a @code{symbol_ref}.
6763 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6764 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6765 @end defmac
6767 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6768 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6769 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6770 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6771 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6772 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6773 @end defmac
6775 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6776 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6777 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6778 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6779 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6780 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6781 @end defmac
6783 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6784 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6785 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6786 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6787 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6788 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6789 when it is necessary to output a label differently when its address is
6790 being taken.
6791 @end defmac
6793 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6794 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6795 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6797 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6798 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6799 will have name conflicts with internal labels.
6801 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6802 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6803 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6804 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6805 convention your system uses, and follow it.
6807 The default version of this function utilizes ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.
6808 @end deftypefn
6810 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6811 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6812 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6813 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6814 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6815 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6816 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6817 bundles.
6819 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6820 used.
6821 @end defmac
6823 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6824 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6825 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6827 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6828 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6829 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6831 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6832 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6833 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6834 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6835 to output the string, and may change it.  (Of course,
6836 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6837 you should know what it does on your machine.)
6838 @end defmac
6840 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6841 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6842 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6843 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6844 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6846 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6847 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6848 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6849 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6850 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6851 internal static variables in different scopes.
6853 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6854 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6855 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6856 between the name and the number will suffice.
6858 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6859 which is correct for most systems.
6860 @end defmac
6862 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6863 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6864 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6866 @findex SET_ASM_OP
6867 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6868 correct for most systems.
6869 @end defmac
6871 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6872 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6873 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6874 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6875 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6876 the tree nodes are available.
6878 @findex SET_ASM_OP
6879 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6880 correct for most systems.
6881 @end defmac
6883 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6884 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6885 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6886 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6887 an undefined weak symbol.
6889 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6890 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6891 @end defmac
6893 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6894 Define this macro to override the default assembler names used for
6895 Objective-C methods.
6897 The default name is a unique method number followed by the name of the
6898 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6899 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6900 @samp{_1_Foo_Bar}).
6902 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6903 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6904 systems define other ways of computing names.
6906 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6907 buffer in which to store the name; its length is as long as
6908 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6909 50 characters extra.
6911 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6912 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6913 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6914 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6916 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6917 macro to provide more human-readable names.
6918 @end defmac
6920 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6921 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6922 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6923 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6924 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6925 @end defmac
6927 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6928 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6929 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6930 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6931 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6932 @end defmac
6934 @node Initialization
6935 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6936 @cindex initialization routines
6937 @cindex termination routines
6938 @cindex constructors, output of
6939 @cindex destructors, output of
6941 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6942 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6943 data in the program when the program is started.  These functions need
6944 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6945 @code{main} is called.
6947 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6948 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6949 terminates.
6951 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6952 must output something in the assembler code to cause those functions to
6953 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6954 system, you need to specify how to do this.
6956 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6957 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6958 Much of the structure is common to all four variations.
6960 @findex __CTOR_LIST__
6961 @findex __DTOR_LIST__
6962 The linker must build two lists of these functions---a list of
6963 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6964 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6966 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6967 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6968 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6969 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6970 pointer containing zero.
6972 Depending on the operating system and its executable file format, either
6973 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6974 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6975 list; destructors in forward order.
6977 The best way to handle static constructors works only for object file
6978 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6979 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6980 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6981 object file that defines an initialization function also puts a word in
6982 the constructor section to point to that function.  The linker
6983 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6984 Termination functions are handled similarly.
6986 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6987 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6988 support arbitrary sections, but does support special designated
6989 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6990 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6992 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6993 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6994 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6995 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6996 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
6998 @example
6999 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7000 @end example
7002 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7003 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7004 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7005 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7006 are provided by GCC for a few targets.
7008 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7009 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7010 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7011 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7012 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7013 that invokes the routines we need at startup.
7015 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7016 macro properly.
7018 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7019 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7020 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7021 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7022 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7023 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7025 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7026 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7027 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7028 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7029 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7030 and with the address of the void function containing the initialization
7031 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7032 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7033 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7034 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7035 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7036 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7037 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7038 the initialization process.
7040 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7041 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7042 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7043 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7044 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7045 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7046 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7047 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7048 initialization and termination functions.  These functions are called
7049 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7050 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7052 @ifinfo
7053 The following section describes the specific macros that control and
7054 customize the handling of initialization and termination functions.
7055 @end ifinfo
7057 @node Macros for Initialization
7058 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7060 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7061 and termination functions:
7063 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7064 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7065 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7066 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7067 using special sections for initialization and termination functions, this
7068 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7069 run the initialization functions.
7070 @end defmac
7072 @defmac HAS_INIT_SECTION
7073 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7074 This macro should be defined for systems that control start-up code
7075 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7076 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7077 @end defmac
7079 @defmac LD_INIT_SWITCH
7080 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7081 the following symbol is an initialization routine.
7082 @end defmac
7084 @defmac LD_FINI_SWITCH
7085 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7086 the following symbol is a finalization routine.
7087 @end defmac
7089 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7090 If defined, a C statement that will write a function that can be
7091 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7092 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7093 the object format requires an explicit initialization function, then a
7094 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7096 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7097 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7098 exception tables embedded in the code.
7099 @end defmac
7101 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7102 If defined, a C statement that will write a function that can be
7103 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7104 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7105 the object format requires an explicit finalization function, then a
7106 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7107 @end defmac
7109 @defmac INVOKE__main
7110 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7111 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7112 where the init section is not actually run automatically, but is still
7113 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7114 @end defmac
7116 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7117 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7118 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7119 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7120 encountering an @code{init_priority} attribute.
7121 @end defmac
7123 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7124 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7125 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7126 It is false if we must use @command{collect2}.
7127 @end deftypefn
7129 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7130 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7131 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7133 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7134 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7135 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7136 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7138 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7139 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7140 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7141 is not defined.
7142 @end deftypefn
7144 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7145 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7146 functions rather than initialization functions.
7147 @end deftypefn
7149 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7150 generated for the generated object file will have static linkage.
7152 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7153 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7154 an object file for constructor functions to be called.
7156 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7157 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7159 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7160 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7161 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7162 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7164 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7165 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7166 @end defmac
7168 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7169 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7170 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7171 @command{nm}.
7173 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7174 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7175 these macros to enable support for running initialization and
7176 termination functions in shared libraries:
7177 @end defmac
7179 @defmac LDD_SUFFIX
7180 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7181 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7182 @end defmac
7184 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7185 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7186 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7187 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7188 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7189 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7190 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7191 @end defmac
7193 @node Instruction Output
7194 @subsection Output of Assembler Instructions
7196 @c prevent bad page break with this line
7197 This describes assembler instruction output.
7199 @defmac REGISTER_NAMES
7200 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7201 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7202 register numbers in the compiler into assembler language.
7203 @end defmac
7205 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7206 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7207 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7208 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7209 to registers using alternate names.
7210 @end defmac
7212 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7213 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7214 requires different names for the machine instructions.
7216 The definition is a C statement or statements which output an
7217 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7218 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7219 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7220 written in the machine description.  The definition should output the
7221 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7222 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7223 so that it will not be output twice.
7225 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7226 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7227 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7228 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7229 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7231 @findex recog_data.operand
7232 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7233 elements of @code{recog_data.operand}.
7235 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7236 in the usual way.
7237 @end defmac
7239 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7240 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7241 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7242 they will be output differently.
7244 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7245 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7246 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7247 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7248 template into assembler code, so you can change the assembler output
7249 by changing the contents of the vector.
7251 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7252 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7253 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7254 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7255 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7256 writing conditional output routines in those patterns.
7258 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7259 @end defmac
7261 @defmac FINAL_PRESCAN_LABEL
7262 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
7263 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
7264 @var{noperands} will be zero.
7265 @end defmac
7267 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7268 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7269 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7270 RTL expression.
7272 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7273 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7274 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7275 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7276 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7277 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7278 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7280 @findex reg_names
7281 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7282 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7283 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7284 @code{REGISTER_NAMES}.
7286 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7287 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7288 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7289 @var{code}.
7290 @end defmac
7292 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7293 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7294 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7295 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7296 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7297 in this way.
7298 @end defmac
7300 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7301 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7302 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7303 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7305 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7306 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7307 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7308 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7309 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7310 Format}.
7311 @end defmac
7313 @findex dbr_sequence_length
7314 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7315 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7316 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7317 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7318 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7319 or whatever.
7321 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7322 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7323 explicit (e.g.@: with white space).
7324 @end defmac
7326 @findex final_sequence
7327 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7328 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7329 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7330 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7331 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7332 being output.
7334 @findex asm_fprintf
7335 @defmac REGISTER_PREFIX
7336 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7337 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7338 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7339 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7340 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7341 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7342 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7343 files can define these macros differently.
7344 @end defmac
7346 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7347 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7348 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7349 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7350 printf formats which may useful when generating their assembler
7351 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7352 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7353 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7354 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7355 string, starting the character after the one that is being switched
7356 upon, is pointed to by @var{format}.
7357 @end defmac
7359 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7360 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7361 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7362 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7363 first variant.
7365 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7366 @smallexample
7367 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7368 @end smallexample
7369 @noindent
7370 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7371 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7372 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7373 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7374 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7375 alternatives within the braces than the value of
7376 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7378 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7379 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7380 operands to @code{asm_fprintf}.
7382 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7383 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7384 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7385 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7386 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7387 opcodes or operand order.
7388 @end defmac
7390 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7391 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7392 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7393 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7394 profiling.
7395 @end defmac
7397 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7398 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7399 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7400 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7401 profiling.
7402 @end defmac
7404 @node Dispatch Tables
7405 @subsection Output of Dispatch Tables
7407 @c prevent bad page break with this line
7408 This concerns dispatch tables.
7410 @cindex dispatch table
7411 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7412 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7413 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7414 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7415 definitions of these labels are output using
7416 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7417 way here.  For example,
7419 @example
7420 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7421          @var{value}, @var{rel})
7422 @end example
7424 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7425 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7426 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7427 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7428 mode and flags can be read.
7429 @end defmac
7431 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7432 This macro should be provided on machines where the addresses
7433 in a dispatch table are absolute.
7435 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7436 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7437 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7438 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7439 For example,
7441 @example
7442 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7443 @end example
7444 @end defmac
7446 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7447 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7448 specially.  The first three arguments are the same as for
7449 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7450 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7451 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7453 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7454 for the table.
7456 If this macro is not defined, these labels are output with
7457 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7458 @end defmac
7460 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7461 Define this if something special must be output at the end of a
7462 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7463 after the assembler code for the table is written.  It should write
7464 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7465 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7466 of the preceding label.
7468 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7469 the jump-table.
7470 @end defmac
7472 @node Exception Region Output
7473 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7475 @c prevent bad page break with this line
7477 This describes commands marking the start and the end of an exception
7478 region.
7480 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7481 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7482 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7483 provide a default definition if the target supports named sections.
7484 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7486 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7487 unwind information and the default definition does not work.
7488 @end defmac
7490 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7491 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7492 data section even though the target supports named sections.  This
7493 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7494 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7496 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7497 also defined.
7498 @end defmac
7500 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7501 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7502 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7503 @end defmac
7505 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7506 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7507 information, but it does not yet work with exception handling.
7508 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7509 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7510 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7513 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7514 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7515 default.
7517 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7518 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7519 @end defmac
7521 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7522 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7523 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7524 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7525 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7526 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7527 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7528 @end defmac
7530 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7531 If defined, a function that switches to the section in which the main
7532 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7533 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7534 machines that support named sections via
7535 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7536 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7537 @code{readonly_data_section}.
7538 @end deftypefn
7540 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7541 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7542 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7543 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7544 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7545 directive followed by a synthetic label.
7546 @end deftypefn
7548 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7549 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7550 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7551 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7552 true otherwise.
7553 @end deftypevar
7555 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7556 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7557 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7558 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7559 locations, or if the register should be represented in more than one
7560 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7561 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7562 @end deftypefn
7564 @node Alignment Output
7565 @subsection Assembler Commands for Alignment
7567 @c prevent bad page break with this line
7568 This describes commands for alignment.
7570 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7571 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7572 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7574 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7575 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7576 define the macro.
7578 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7579 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7580 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7581 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7582 @end defmac
7584 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7585 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7586 a @code{BARRIER}.
7588 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7589 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7590 define the macro.
7591 @end defmac
7593 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7594 The maximum number of bytes to skip when applying
7595 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7596 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7597 @end defmac
7599 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7600 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7601 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7603 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7604 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7605 define the macro.
7607 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7608 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7609 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7610 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7611 @end defmac
7613 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7614 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7615 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7616 @end defmac
7618 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7619 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7620 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7621 the maximum of the specified values is used.
7623 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7624 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7625 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7626 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7627 @end defmac
7629 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7630 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7631 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7632 @end defmac
7634 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7635 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7636 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7637 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7638 expression of type @code{int}.
7639 @end defmac
7641 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7642 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7643 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7644 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7645 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7646 section.
7647 @end defmac
7649 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7650 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7651 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7652 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7653 @end defmac
7655 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7656 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7657 for padding, if necessary.
7658 @end defmac
7660 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7661 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7662 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7663 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7664 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7665 a C expression of type @code{int}.
7666 @end defmac
7668 @need 3000
7669 @node Debugging Info
7670 @section Controlling Debugging Information Format
7672 @c prevent bad page break with this line
7673 This describes how to specify debugging information.
7675 @menu
7676 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7677 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7678 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7679 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7680 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7681 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7682 @end menu
7684 @node All Debuggers
7685 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7687 @c prevent bad page break with this line
7688 These macros affect all debugging formats.
7690 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7691 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7692 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7693 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7694 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7695 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7696 compiler and another for DBX@.
7698 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7699 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7700 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7701 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7702 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7704 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7705 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7706 redefine the actual register numbering scheme.
7707 @end defmac
7709 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7710 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7711 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7712 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7713 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7714 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7715 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7716 @option{-g} options is used.
7717 @end defmac
7719 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7720 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7721 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7722 @var{offset}.
7723 @end defmac
7725 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7726 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7727 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7728 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7729 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7730 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7731 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7733 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7734 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7735 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
7736 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GCC uses the
7737 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7738 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7740 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7741 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7742 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-1}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff},
7743 or @option{-gvms}.
7744 @end defmac
7746 @node DBX Options
7747 @subsection Specific Options for DBX Output
7749 @c prevent bad page break with this line
7750 These are specific options for DBX output.
7752 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7753 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7754 in response to the @option{-g} option.
7755 @end defmac
7757 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7758 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7759 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7760 @end defmac
7762 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7763 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7764 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7765 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7766 macro, the default is 1: always generate the extended information
7767 if there is any occasion to.
7768 @end defmac
7770 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
7771 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7772 in the text section.
7773 @end defmac
7775 @defmac ASM_STABS_OP
7776 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7777 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7778 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7779 applies only to DBX debugging information format.
7780 @end defmac
7782 @defmac ASM_STABD_OP
7783 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7784 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7785 value is the current location.  If you don't define this macro,
7786 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7787 information format.
7788 @end defmac
7790 @defmac ASM_STABN_OP
7791 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7792 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7793 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7794 macro applies only to DBX debugging information format.
7795 @end defmac
7797 @defmac DBX_NO_XREFS
7798 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7799 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7800 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7801 On other systems, this construct is not supported at all.
7802 @end defmac
7804 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
7805 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7806 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7807 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7808 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7809 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7810 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7811 defining this macro as an expression for the length you desire.
7812 @end defmac
7814 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
7815 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7816 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7817 a different character instead, define this macro as a character
7818 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7819 if backslash is correct for your system.
7820 @end defmac
7822 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7823 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7824 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7825 variable.
7826 @end defmac
7828 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7829 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7830 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7831 @end defmac
7833 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7834 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7835 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7836 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7837 @end defmac
7839 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
7840 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7841 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7842 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7843 @end defmac
7845 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7846 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7847 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7848 do this.  The default is @code{'P'}.
7849 @end defmac
7851 @defmac DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7852 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7853 parameter.  The default is @code{'p'}.
7854 @end defmac
7856 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
7857 Define this macro if the DBX information for a function and its
7858 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7859 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7860 code.
7861 @end defmac
7863 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7864 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7865 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7866 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7867 @end defmac
7869 @defmac DBX_USE_BINCL
7870 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7871 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7872 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7873 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7874 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7875 number for a type number.
7876 @end defmac
7878 @node DBX Hooks
7879 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7881 @c prevent bad page break with this line
7882 These are hooks for DBX format.
7884 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7885 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7886 information for the start of a scope level for variable names.  The
7887 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7888 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7889 @end defmac
7891 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7892 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7893 @end defmac
7895 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
7896 Define this macro if the target machine requires special handling to
7897 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
7898 @end defmac
7900 @defmac DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7901 Define this macro if the target machine requires special output at the
7902 end of the debugging information for a function.  The definition should
7903 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7904 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7905 the function.
7906 @end defmac
7908 @defmac DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7909 Define this macro if you need to control the order of output of the
7910 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7911 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7912 global symbols, including names of data types.
7914 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7915 and characters, followed by all the other predefined types of the
7916 particular language in no particular order.
7918 On some machines, it is necessary to output different particular types
7919 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7920 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7921 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7923 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7924 are no global variables to access most of the built-in types, because
7925 another language may have another set of types.  The way to output a
7926 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7927 Here is an example:
7929 @smallexample
7931   tree decl;
7932   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7933     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7934                  "long int"))
7935       dbxout_symbol (decl);
7936   @dots{}
7938 @end smallexample
7940 @noindent
7941 This does nothing if the expected type does not exist.
7943 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7944 the names to use for all the built-in C types.
7946 Here is another way of finding a particular type:
7948 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7949 @smallexample
7951   tree decl;
7952   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7953     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7954         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7955             == INTEGER_CST)
7956         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7957         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7958 @group
7959       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7960       dbxout_symbol (decl);
7961   @dots{}
7963 @end group
7964 @end smallexample
7965 @end defmac
7967 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
7968 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7969 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7970 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7971 disturbing the rest of the gdb extensions.
7972 @end defmac
7974 @node File Names and DBX
7975 @subsection File Names in DBX Format
7977 @c prevent bad page break with this line
7978 This describes file names in DBX format.
7980 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7981 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7982 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7983 file---the file specified as the input file for compilation.
7984 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7986 This macro need not be defined if the standard form of output
7987 for DBX debugging information is appropriate.
7988 @end defmac
7990 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7991 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7992 @var{stream} which indicates that the current directory during
7993 compilation is named @var{name}.
7995 This macro need not be defined if the standard form of output
7996 for DBX debugging information is appropriate.
7997 @end defmac
7999 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8000 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8001 compilation of the main source file @var{name}.
8003 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8004 of compilation, which is correct for most machines.
8005 @end defmac
8007 @need 2000
8008 @node SDB and DWARF
8009 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8011 @c prevent bad page break with this line
8012 Here are macros for SDB and DWARF output.
8014 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8015 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8016 for SDB in response to the @option{-g} option.
8017 @end defmac
8019 @defmac DWARF_DEBUGGING_INFO
8020 Define this macro if GCC should produce dwarf format debugging output
8021 in response to the @option{-g} option.
8022 @end defmac
8024 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8025 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8026 debugging output in response to the @option{-g} option.
8028 To support optional call frame debugging information, you must also
8029 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8030 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8031 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8032 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8033 @end defmac
8035 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8036 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8037 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8038 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8039 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8040 @end defmac
8042 @defmac LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
8043 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
8044 Normally, if the user specifies only @option{-ggdb} GCC will use Dwarf
8045 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
8046 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
8047 @end defmac
8049 @defmac DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
8050 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
8051 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
8052 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
8053 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
8054 @end defmac
8056 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8057 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8058 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8059 tables, and hence is desirable if it works.
8060 @end defmac
8062 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8063 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8064 between the two given labels, using an integer of the given size.
8065 @end defmac
8067 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8068 A C statement to issue assembly directives that create a
8069 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8070 given size.
8071 @end defmac
8073 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8074 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8075 reference to the given label, using an integer of the given size.
8076 @end defmac
8078 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8079 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8080 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8081 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8082 not define them yourself.
8083 @end defmac
8085 @defmac SDB_DELIM
8086 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8087 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8088 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8089 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8090 required.
8091 @end defmac
8093 @defmac SDB_GENERATE_FAKE
8094 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
8095 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
8096 more information.
8097 @end defmac
8099 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8100 Define this macro to allow references to unknown structure,
8101 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8102 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8104 @end defmac
8106 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8107 Define this macro to allow references to structure, union, or
8108 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8109 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8110 @end defmac
8112 @need 2000
8113 @node VMS Debug
8114 @subsection Macros for VMS Debug Format
8116 @c prevent bad page break with this line
8117 Here are macros for VMS debug format.
8119 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8120 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8121 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8122 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8123 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8124 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8125 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8126 @end defmac
8128 @node Floating Point
8129 @section Cross Compilation and Floating Point
8130 @cindex cross compilation and floating point
8131 @cindex floating point and cross compilation
8133 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8134 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8135 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8136 in the compiled program may be different from that used in the machine
8137 doing the compilation.
8139 Because different representation systems may offer different amounts of
8140 range and precision, all floating point constants must be represented in
8141 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8142 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8143 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8144 emulation to work with floating point values, even when the host and
8145 target floating point formats are identical.
8147 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8148 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8149 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8150 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8152 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8153 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8154 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8155 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8156 quantity.
8157 @end defmac
8159 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8160 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8161 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8162 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8163 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8164 @end deftypefn
8166 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8167 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8168 @end deftypefn
8170 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8171 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8172 @end deftypefn
8174 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8175 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8176 @var{x} is negative, returns zero.
8177 @end deftypefn
8179 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8180 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8181 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8182 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8183 defined by the C language for both.
8184 @end deftypefn
8186 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8187 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8188 @end deftypefn
8190 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8191 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8192 @end deftypefn
8194 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8195 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8196 @end deftypefn
8198 @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})
8199 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8200 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8201 variable).
8203 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8204 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8205 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8207 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8208 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8209 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8210 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8211 @end deftypefn
8213 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8214 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8215 @end deftypefn
8217 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8218 Returns the absolute value of @var{x}.
8219 @end deftypefn
8221 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8222 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8223 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8224 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8225 precision accords with mode @var{mode}.
8226 @end deftypefn
8228 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8229 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8230 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8231 integral, it is truncated.
8232 @end deftypefn
8234 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_FROM_INT (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, enum machine_mode @var{mode})
8235 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8236 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8237 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8238 @end deftypefn
8240 @node Mode Switching
8241 @section Mode Switching Instructions
8242 @cindex mode switching
8243 The following macros control mode switching optimizations:
8245 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8246 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8247 switching in an optimizing compilation.
8249 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8250 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8251 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8252 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8253 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8254 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8255 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8257 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8258 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8259 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8260 If you define this macro, you also have to define
8261 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8262 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8263 @code{NORMAL_MODE} is optional.
8264 @end defmac
8266 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8267 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8268 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8269 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8270 of different modes that might need to be set for this entity.
8271 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
8272 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8273 entity in question.
8274 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8275 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8276 switch is needed / supplied.
8277 @end defmac
8279 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8280 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8281 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8282 return an integer value not larger than the corresponding element in
8283 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8284 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8285 @end defmac
8287 @defmac NORMAL_MODE (@var{entity})
8288 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8289 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8290 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry and exit.
8291 @end defmac
8293 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8294 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8295 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8296 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8297 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8298 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8299 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8300 @end defmac
8302 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8303 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8304 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8305 the insn(s) are to be inserted.
8306 @end defmac
8308 @node Target Attributes
8309 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8310 @cindex target attributes
8311 @cindex machine attributes
8312 @cindex attributes, target-specific
8314 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8315 These are described using the following target hooks; they also need to
8316 be documented in @file{extend.texi}.
8318 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8319 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8320 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8321 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8322 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8323 take.
8324 @end deftypevr
8326 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8327 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8328 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8329 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8330 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8331 supposed always to be compatible.
8332 @end deftypefn
8334 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8335 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8336 newly defined @var{type}.
8337 @end deftypefn
8339 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8340 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8341 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8342 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8343 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8344 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8345 merging.
8346 @end deftypefn
8348 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8349 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8350 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8351 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8352 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8353 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8354 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8355 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8357 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8358 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
8359 Windows targets, you should define the macro
8360 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
8361 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
8362 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
8363 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
8364 @end deftypefn
8366 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8367 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8368 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8369 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8370 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8371 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8372 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8373 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8374 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8375 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8376 needed.
8377 @end deftypefn
8379 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8380 @cindex inlining
8381 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8382 into the current function, despite its having target-specific
8383 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8384 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8385 @end deftypefn
8387 @node MIPS Coprocessors
8388 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8389 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8391 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8392 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  gcc supports
8393 accessing these registers and transferring values between the registers
8394 and memory using asm-ized variables.  For example:
8396 @smallexample
8397   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8398   unsigned int d;
8400   d = cp0count + 3;
8401 @end smallexample
8403 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8404 names may be added as described below, or the default names may be
8405 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8407 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8408 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8409 later in the function.
8411 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8412 the FPU.  One accesses COP1 registers through standard mips
8413 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8415 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8416 you may want to override in subtargets; it is described below.
8418 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8419 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8420 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8421 @smallexample
8422 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8423 @end smallexample
8424 Default: empty.
8425 @end defmac
8427 @node Misc
8428 @section Miscellaneous Parameters
8429 @cindex parameters, miscellaneous
8431 @c prevent bad page break with this line
8432 Here are several miscellaneous parameters.
8434 @defmac PREDICATE_CODES
8435 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8436 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8437 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8438 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8439 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8440 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8441 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8443 @smallexample
8444 #define PREDICATE_CODES \
8445   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8446   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8447 @end smallexample
8449 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8450 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8451 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8452 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8453 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8454 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8455 patterns.
8457 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8458 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8459 @end defmac
8461 @defmac SPECIAL_MODE_PREDICATES
8462 Define this if you have special predicates that know special things
8463 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8464 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8465 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8466 suppressed.
8468 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8469 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8470 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8472 @smallexample
8473 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8474   "ext_register_operand",
8475 @end smallexample
8476 @end defmac
8478 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8479 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8480 elements of a jump-table should have.
8481 @end defmac
8483 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8484 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8485 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8486 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8487 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8488 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8489 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8490 flags can be updated.
8491 @end defmac
8493 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8494 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8495 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
8496 relative addresses, then you need not define this macro.
8497 @end defmac
8499 @defmac CASE_DROPS_THROUGH
8500 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8501 value is out of range.  This means the specified default-label is
8502 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8503 @end defmac
8505 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8506 Define this to be the smallest number of different values for which it
8507 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8508 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8509 five otherwise.  This is best for most machines.
8510 @end defmac
8512 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8513 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8514 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8515 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8516 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8517 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8518 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8519 @code{false} otherwise.
8520 @end defmac
8522 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8523 Define this macro if operations between registers with integral mode
8524 smaller than a word are always performed on the entire register.
8525 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8526 @end defmac
8528 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
8529 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8530 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8531 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
8532 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8533 of @var{mode} for which the
8534 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8535 @code{NIL} for other modes.
8537 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
8538 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8539 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8540 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8541 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8542 @end defmac
8544 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8545 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8546 extends.
8547 @end defmac
8549 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8550 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8551 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8552 unsigned one.
8553 @end defmac
8555 @defmac MOVE_MAX
8556 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8557 between memory and registers or between two memory locations.
8558 @end defmac
8560 @defmac MAX_MOVE_MAX
8561 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8562 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8563 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8564 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8565 at run-time.
8566 @end defmac
8568 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8569 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8570 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8571 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8572 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8573 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8574 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8575 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8576 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8577 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8578 arguments to bit-field instructions.
8580 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8581 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8582 instructions exist, you should define this macro.
8584 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8585 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8586 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8587 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8588 the implied truncation of the shift instructions.
8590 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8591 @end defmac
8593 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8594 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8595 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8596 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8597 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8599 On many machines, this expression can be 1.
8601 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8602 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8603 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8604 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8605 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8606 such cases may improve things.
8607 @end defmac
8609 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8610 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8611 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8612 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8613 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8614 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8616 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8617 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8618 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8619 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8620 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8621 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8622 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8623 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8624 the compiler.
8626 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8627 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8628 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8629 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8630 For example, on a machine whose comparison operators return an
8631 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8632 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8633 expression
8635 @smallexample
8636 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8637 @end smallexample
8639 @noindent
8640 can be converted to
8642 @smallexample
8643 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8644 @end smallexample
8646 @noindent
8647 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8648 tested into the sign bit.
8650 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8651 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8652 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8653 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8654 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8655 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8657 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8658 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8659 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8660 to be used:
8662 @itemize @bullet
8663 @item
8664 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8665 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8666 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8667 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8668 combine the normalization with other operations.
8670 @item
8671 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8672 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8673 other machines.
8675 @item
8676 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8677 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8678 others.
8680 @item
8681 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8682 @end itemize
8684 Many machines can produce both the value chosen for
8685 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8686 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8687 those cases, e.g., one matching
8689 @smallexample
8690 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8691 @end smallexample
8693 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8694 condition code values with less instructions than the corresponding
8695 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8696 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8697 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8698 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8699 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8700 find such instruction sequences on other machines.
8702 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
8703 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8704 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
8705 @end defmac
8707 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8708 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8709 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8710 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8711 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8712 this macro.
8713 @end defmac
8715 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8716 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8717 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
8718 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
8719 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
8720 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
8722 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
8723 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
8724 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
8726 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
8727 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
8728 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
8729 to match the target expansion of these operations without fear of
8730 breaking the API.
8731 @end defmac
8733 @defmac Pmode
8734 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8735 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8736 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8737 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8738 modes, such as @code{PSImode}.
8740 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8741 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8742 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8743 to @code{Pmode}.
8744 @end defmac
8746 @defmac FUNCTION_MODE
8747 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8748 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8749 should be @code{QImode}.
8750 @end defmac
8752 @defmac INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8753 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8754 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8755 @code{FUNCTION_DECL} node.
8757 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8758 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8759 threshold should be used on RISC machines.
8760 @end defmac
8762 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8763 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8764 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8765 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8766 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8767 strict conformance to the C Standard.
8769 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8770 convention when processing system header files, but when processing user
8771 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8772 @end defmac
8774 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8775 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8776 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8777 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8778 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8779 @end defmac
8781 @findex #pragma
8782 @findex pragma
8783 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
8784 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8785 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8786 @code{c_register_pragma} for each pragma.  The macro may also do any
8787 setup required for the pragmas.
8789 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8790 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8791 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8793 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8794 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8796 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8797 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8798 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8799 @end defmac
8801 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
8803 Each call to @code{c_register_pragma} establishes one pragma.  The
8804 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8805 pragma of the form
8807 @smallexample
8808 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8809 @end smallexample
8811 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8812 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8813 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8814 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8815 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8816 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8817 a token of type @code{CPP_EOF}
8819 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8820 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8822 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8823 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8824 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8825 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8826 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8827 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8828 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8829 the target-specific, language-specific object file which contains the
8830 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8831 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8832 how to build this object file.
8833 @end deftypefun
8835 @findex #pragma
8836 @findex pragma
8837 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
8838 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8839 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8840 [=<value>]} to be supported by gcc.
8842 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8843 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8844 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8845 the behavior to the default.
8847 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
8848 (e.g. -mms-bitfields) for targets that support it:
8849 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
8850 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
8851 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
8852 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
8853 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
8854 size is allocated).
8856 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
8857 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
8858 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
8859 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
8860 may affect its placement.
8862 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8863 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8864 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8865 @end defmac
8867 @findex #pragma
8868 @findex pragma
8869 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8870 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8871 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8872 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8873 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8874 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8875 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8876 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8877 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8878 value.
8879 @end defmac
8881 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8882 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
8883 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
8884 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
8885 there is no need to define this macro in that case.
8886 @end defmac
8888 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8889 Define this macro if the assembler does not accept the character
8890 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8891 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8892 @samp{.} is used instead.
8893 @end defmac
8895 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8896 Define this macro if the assembler does not accept the character
8897 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8898 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8899 are rewritten to avoid @samp{.}.
8900 @end defmac
8902 @defmac DEFAULT_MAIN_RETURN
8903 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8904 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8905 value is explicitly returned).
8907 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8908 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8909 @code{main}.
8910 @end defmac
8912 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8913 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8914 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8915 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8916 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8917 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8918 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8919 you should define this macro.
8921 You need not define this macro if it would always return zero.
8922 @end defmac
8924 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8925 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8926 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8927 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8928 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8929 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8930 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8931 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8932 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8933 slot of @var{insn}.
8935 You need not define this macro if it would always return zero.
8936 @end defmac
8938 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8939 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8940 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8941 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8942 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8943 @end defmac
8945 @defmac MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
8946 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8947 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8948 @end defmac
8950 @defmac MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8951 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
8952 operations other than load, store and copy operations.
8954 You need only define this macro if the target holds values larger than
8955 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
8956 this macro.
8957 @end defmac
8959 @defmac MATH_LIBRARY
8960 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8961 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8962 separate math library.
8964 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8965 @end defmac
8967 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
8968 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8969 specifies where the linker should look for libraries.
8971 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8972 is wrong.
8973 @end defmac
8975 @defmac TARGET_HAS_F_SETLKW
8976 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
8977 Note that this functionality is part of POSIX@.
8978 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
8979 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
8980 if the program has forked.
8981 @end defmac
8983 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8985 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
8986 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
8987 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
8988 1 if it does use cc0.
8989 @end defmac
8991 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8992 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
8993 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
8994 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
8995 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
8996 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
8997 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
8998 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
8999 @end defmac
9001 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9002 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9003 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9004 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9005 being processed and about to be turned into a condition.
9006 @end defmac
9008 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9009 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9010 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9011 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9012 about the currently processed blocks.
9013 @end defmac
9015 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9016 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9017 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9018 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9019 to by @var{ce_info}.
9020 @end defmac
9022 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9023 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9024 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9025 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9026 to by @var{ce_info}.
9027 @end defmac
9029 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9030 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9031 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9032 @end defmac
9034 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9035 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9036 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9037 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9038 @end defmac
9040 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9041 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9042 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9043 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9045 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9046 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9047 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9048 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9050 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9051 definition is null.
9052 @end deftypefn
9054 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9055 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9056 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9057 necessary setup.
9059 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9060 instructions that would otherwise not normally be generated because
9061 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9062 instructions or prefetch instructions).
9064 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
9065 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9066 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9067 only language front ends that use those two functions will call
9068 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9069 @end deftypefn
9071 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9073 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9074 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9075 function call; the result should go to @var{target} if that is
9076 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9077 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9078 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9079 ignored.  This function should return the result of the call to the
9080 built-in function.
9081 @end deftypefn
9083 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9085 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9086 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9087 @var{branch2} is possible.
9089 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9090 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9091 may in turn cause a branch offset to overflow.
9092 @end defmac
9094 @defmac ALLOCATE_INITIAL_VALUE (@var{hard_reg})
9096 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9097 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9098 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9099 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9100 defined, is called at the start of register allocation once for each
9101 hard register that had its initial value copied by using
9102 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9103 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9104 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9105 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9106 @code{MEM}.
9107 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9108 it might decide to use another register anyways.
9109 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9110 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9111 register in question will not be clobbered.
9112 @end defmac
9114 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9115 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9116 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9117 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9118 @end defmac
9120 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9121 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9122 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9123 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9124 executable files.
9125 @end defmac
9127 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9128 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9129 specified on its command line and create an export list for the linker.
9130 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9131 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9132 lists.
9133 @end defmac
9135 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9136 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9137 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9138 must be invoked differently from other methods on your target.
9139 For example, on 32-bit Windows, JNI methods must be invoked using
9140 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9141 defined as this expression:
9143 @smallexample
9144 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9145                               build_tree_list
9146                               (get_identifier ("stdcall"),
9147                                NULL))
9148 @end smallexample
9149 @end defmac
9151 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9152 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9153 instructions could be created.  On machines that require a register for
9154 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9155 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9157 @smallexample
9158 static bool
9159 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9161   return (reload_completed || reload_in_progress);
9163 @end smallexample
9164 @end deftypefn
9166 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9167 This target hook returns a register class for which branch target register
9168 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9169 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9170 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9171 to inter-block scheduling.
9172 @end deftypefn
9174 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9175 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9176 registers
9177 that are not already live during the current function; if this target hook
9178 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9179 that all target registers in the class returned by
9180 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9181 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9182 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9183 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9184 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9185 to reserve space for caller-saved target registers.
9186 @end deftypefn
9188 @defmac POWI_MAX_MULTS
9189 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression 
9190 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9191 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9192 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9193 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9194 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9195 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9196 @end defmac