* config/ia64/ia64.c (ia64_expand_builtin): Use the
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blobad17909986913461e968ded21d09989bc86db0e6
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 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 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
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 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
43 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
44 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
45 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
46 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
47 * PIC::                 Macros for position independent code.
48 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
49 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
50 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
51 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
52 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
53 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
54 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
55 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
91 @node Driver
92 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
93 @cindex driver
94 @cindex controlling the compilation driver
96 @c prevent bad page break with this line
97 You can control the compilation driver.
99 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
100 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
101 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
102 option takes--zero, for many options.
104 By default, this macro is defined as
105 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
106 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
107 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
108 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
109 additional options.
110 @end defmac
112 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
113 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
114 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
115 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
116 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
118 By default, this macro is defined as
119 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
120 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
121 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
122 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
123 additional options.
124 @end defmac
126 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
127 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
128 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
129 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
130 generated, zero otherwise.
132 By default, this macro is defined as
133 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
134 options properly.  You need not define
135 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
136 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
137 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
138 for additional options.
139 @end defmac
141 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
142 A string-valued C expression which enumerates the options for which
143 the linker needs a space between the option and its argument.
145 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
146 @end defmac
148 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
149 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
150 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
151 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
152 supported) list of options with which to replace the first option.  The
153 target defining this list is responsible for assuring that the results
154 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
155 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
156 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
157 such as one option that enables many options, some of which select
158 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
159 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
161 @smallexample
162 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
163 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
164 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
165 @end smallexample
166 @end defmac
168 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
169 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
170 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
172 The driver applies these specs to its own command line between loading
173 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
174 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
175 applies them in the order given, so each spec can depend on the
176 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
177 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
179 This macro can be useful when a port has several interdependent target
180 options.  It provides a way of standardizing the command line so
181 that the other specs are easier to write.
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 @end defmac
186 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
187 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
188 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
189 for an array of structures, each containing two strings, without the
190 outermost pair of surrounding braces.
192 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
193 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
194 to apply if a default with this name was specified.  The string
195 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
196 everywhere it occurs.
198 The driver will apply these specs to its own command line between loading
199 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
200 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
202 Do not define this macro if it does not need to do anything.
203 @end defmac
205 @defmac CPP_SPEC
206 A C string constant that tells the GCC driver program options to
207 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
208 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
210 Do not define this macro if it does not need to do anything.
211 @end defmac
213 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
214 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
215 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
216 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
217 @end defmac
219 @defmac CC1_SPEC
220 A C string constant that tells the GCC driver program options to
221 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
222 front ends.
223 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
224 for GCC to pass to front ends.
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227 @end defmac
229 @defmac CC1PLUS_SPEC
230 A C string constant that tells the GCC driver program options to
231 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
232 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
234 Do not define this macro if it does not need to do anything.
235 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
236 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
237 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
238 @end defmac
240 @defmac ASM_SPEC
241 A C string constant that tells the GCC driver program options to
242 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
243 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
244 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
246 Do not define this macro if it does not need to do anything.
247 @end defmac
249 @defmac ASM_FINAL_SPEC
250 A C string constant that tells the GCC driver program how to
251 run any programs which cleanup after the normal assembler.
252 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
253 an example of this.
255 Do not define this macro if it does not need to do anything.
256 @end defmac
258 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
259 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
260 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
261 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
262 output of the compiler proper).  This argument is given after any
263 @option{-o} option specifying the name of the output file.
265 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
266 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
267 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
268 see @file{mips.h} for instance.
269 @end defmac
271 @defmac LINK_SPEC
272 A C string constant that tells the GCC driver program options to
273 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
274 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
276 Do not define this macro if it does not need to do anything.
277 @end defmac
279 @defmac LIB_SPEC
280 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
281 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
282 command given to the linker.
284 If this macro is not defined, a default is provided that
285 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
286 @end defmac
288 @defmac LIBGCC_SPEC
289 Another C string constant that tells the GCC driver program
290 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
291 linker command line.  This constant is placed both before and after
292 the value of @code{LIB_SPEC}.
294 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
295 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
296 @end defmac
298 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
299 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
300 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
301 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
302 depending on the values of the command line flags @option{-static},
303 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
304 targets where these modifications are inappropriate, define
305 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
306 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
307 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
308 @end defmac
310 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
311 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
312 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
313 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
314 static exception handler library, when linking without any of
315 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
316 @end defmac
318 @defmac LINK_EH_SPEC
319 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
320 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
321 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
322 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
323 @end defmac
325 @defmac STARTFILE_SPEC
326 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
327 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
328 the very beginning of the command given to the linker.
330 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
331 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
332 @end defmac
334 @defmac ENDFILE_SPEC
335 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
336 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
337 the very end of the command given to the linker.
339 Do not define this macro if it does not need to do anything.
340 @end defmac
342 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
343 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
344 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
345 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
346 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
347 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
348 default value of this macro, will expand to the value of
349 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
350 @end defmac
352 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
353 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
354 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
355 et al, within sysroot+suffix.
356 @end defmac
358 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
359 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
360 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
361 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
362 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
363 @end defmac
365 @defmac EXTRA_SPECS
366 Define this macro to provide additional specifications to put in the
367 @file{specs} file that can be used in various specifications like
368 @code{CC1_SPEC}.
370 The definition should be an initializer for an array of structures,
371 containing a string constant, that defines the specification name, and a
372 string constant that provides the specification.
374 Do not define this macro if it does not need to do anything.
376 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
377 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
378 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
379 these definitions.
381 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
382 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
383 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
384 used.
386 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
388 @smallexample
389 #define EXTRA_SPECS \
390   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
392 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
393 @end smallexample
395 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
396 @smallexample
397 #undef CPP_SPEC
398 #define CPP_SPEC \
399 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
400 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
401 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
402 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
404 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
405 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
406 @end smallexample
408 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
409 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
411 @smallexample
412 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
413 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
414 @end smallexample
415 @end defmac
417 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
418 Define this macro if the driver program should find the library
419 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
420 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
421 @end defmac
423 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
424 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
425 By default this is @code{%G %L %G}.
426 @end defmac
428 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
429 A C string constant giving the complete command line need to execute the
430 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
431 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
432 define this macro only if you need to completely redefine the command
433 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
434 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
435 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
436 @end defmac
438 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
439 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
440 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
441 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
442 @end defmac
444 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
445 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
446 string to tell the driver program which options are defaults for this
447 target and thus do not need to be handled specially when using
448 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
450 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
451 the target makefile fragment or if none of the options listed in
452 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
453 @xref{Target Fragment}.
454 @end defmac
456 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
457 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
458 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
459 indicates an absolute file name.
460 @end defmac
462 @defmac MD_EXEC_PREFIX
463 If defined, this macro is an additional prefix to try after
464 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
465 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
466 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
467 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
468 @end defmac
470 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
471 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
472 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
473 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
474 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
475 is built as a cross compiler.
476 @end defmac
478 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
479 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
480 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
481 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
482 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
483 is built as a cross compiler.
484 @end defmac
486 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
487 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
488 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
489 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
490 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
491 is built as a cross compiler.
492 @end defmac
494 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
495 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
496 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
497 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
498 compiler.
499 @end defmac
501 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
502 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
503 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
504 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
505 @end defmac
507 @defmac INIT_ENVIRONMENT
508 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
509 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
510 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
511 initialize the necessary environment variables.
512 @end defmac
514 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
515 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
516 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
517 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
518 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
520 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
521 replacement.
522 @end defmac
524 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
525 Define this macro if you wish to define command-line switches that
526 modify the default target name.
528 For each switch, you can include a string to be appended to the first
529 part of the configuration name or a string to be deleted from the
530 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
531 for an array of structures.  Each array element should have three
532 elements: the switch name (a string constant, including the initial
533 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
534 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
535 to be inserted or deleted (a string constant).
537 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
538 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
539 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
540 code
542 @smallexample
543 #define MODIFY_TARGET_NAME \
544   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
545      @{"-64", ADD, "64"@}@}
546 @end smallexample
547 @end defmac
549 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
550 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
551 system-specific directory to search for header files before the standard
552 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
553 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
555 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
556 specified.
557 @end defmac
559 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
560 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
561 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
562 try when searching for header files.
564 Cross compilers ignore this macro and do not search either
565 @file{/usr/include} or its replacement.
566 @end defmac
568 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
569 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
570 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
571 If you do not define this macro, no component is used.
572 @end defmac
574 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
575 Define this macro if you wish to override the entire default search path
576 for include files.  For a native compiler, the default search path
577 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
578 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
579 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
580 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
581 and specify private search areas for GCC@.  The directory
582 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
584 The definition should be an initializer for an array of structures.
585 Each array element should have four elements: the directory name (a
586 string constant), the component name (also a string constant), a flag
587 for C++-only directories,
588 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
589 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
590 the array with a null element.
592 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
593 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
594 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
595 operating system, code the component name as @samp{0}.
597 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
599 @smallexample
600 #define INCLUDE_DEFAULTS \
601 @{                                       \
602   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
603   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
604   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
605   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
606   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
608 @end smallexample
609 @end defmac
611 Here is the order of prefixes tried for exec files:
613 @enumerate
614 @item
615 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
617 @item
618 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
619 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
620 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
622 @item
623 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
625 @item
626 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
627 in the configured-time @var{prefix}. 
629 @item
630 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
632 @item
633 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
635 @item
636 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
637 compiler.
638 @end enumerate
640 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
642 @enumerate
643 @item
644 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
646 @item
647 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
648 value based on the installed toolchain location.
650 @item
651 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
652 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
654 @item
655 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
656 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
658 @item
659 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
661 @item
662 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
663 compiler.
665 @item
666 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
667 native compiler, or we have a target system root.
669 @item
670 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
671 native compiler, or we have a target system root.
673 @item
674 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
675 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
676 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
678 @item
679 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
680 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
681 @file{/lib/}.
683 @item
684 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
685 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
686 @file{/usr/lib/}.
687 @end enumerate
689 @node Run-time Target
690 @section Run-time Target Specification
691 @cindex run-time target specification
692 @cindex predefined macros
693 @cindex target specifications
695 @c prevent bad page break with this line
696 Here are run-time target specifications.
698 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
699 This function-like macro expands to a block of code that defines
700 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
701 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
702 @code{builtin_assert}.  When the front end
703 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
704 finished command line option processing your code can use those
705 results freely.
707 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
708 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
709 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
710 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
712 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
713 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
714 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
715 defines a version with two leading underscores, and another version
716 with two leading and trailing underscores, and defines the original
717 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
718 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
719 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
720 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
721 defines only @code{_ABI64}.
723 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
724 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
725 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
726 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
727 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
728 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
729 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
730 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
731 preprocessing.
732 @end defmac
734 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
735 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
736 and is used for the target operating system instead.
737 @end defmac
739 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
740 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
741 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
742 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
743 it yourself.
744 @end defmac
746 @deftypevar {extern int} target_flags
747 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
748 any target-specific headers.
749 @end deftypevar
751 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
752 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
753 Its default setting is 0.
754 @end deftypevar
756 @cindex optional hardware or system features
757 @cindex features, optional, in system conventions
759 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
760 This hook is called whenever the user specifies one of the
761 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
762 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
763 processing and should return true if the option is valid.  The default
764 definition does nothing but return true.
766 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
767 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
768 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
769 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
770 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
771 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
772 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
773 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
774 @end deftypefn
776 @defmac TARGET_VERSION
777 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
778 describing the particular machine description choice.  Every machine
779 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
781 @smallexample
782 #ifdef MOTOROLA
783 #define TARGET_VERSION \
784   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
785 #else
786 #define TARGET_VERSION \
787   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
788 #endif
789 @end smallexample
790 @end defmac
792 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
793 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
794 a particular target machine.  You can define a macro
795 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
796 defined, is executed once just after all the command options have been
797 parsed.
799 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
800 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
801 @end defmac
803 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
804 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
805 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
806 used to alter option flag variables which only exist in those
807 frontends.
808 @end defmac
810 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
811 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
812 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
813 just after the optimization level is determined and before the remainder
814 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
815 used as the default values for the other command line options.
817 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
818 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
820 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
822 You should not use this macro to change options that are not
823 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
824 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
825 machine-specific optimizations.
827 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
828 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
829 generated code.
830 @end defmac
832 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
833 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
834 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
835 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
836 @end defmac
838 @node Per-Function Data
839 @section Defining data structures for per-function information.
840 @cindex per-function data
841 @cindex data structures
843 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
844 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
845 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
846 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
847 when another one comes along.
849 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
850 contains all of the data specific to an individual function.  This
851 structure contains a field called @code{machine} whose type is
852 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
853 to their own specific data.
855 If a target needs per-function specific data it should define the type
856 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
857 This macro should be used to initialize the function pointer
858 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
860 One typical use of per-function, target specific data is to create an
861 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
862 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
863 function, for level 0.
865 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
866 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
867 function began the old per-function data had to be pushed onto a
868 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
869 stack.  GCC used to provide function pointers called
870 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
871 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
872 single data area approach is no longer used, these pointers are no
873 longer supported.
875 @defmac INIT_EXPANDERS
876 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
877 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
878 The intention of this macro is to allow the initialization of the
879 function pointer @code{init_machine_status}.
880 @end defmac
882 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
883 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
884 function, before function compilation starts, in order to allow the
885 target to perform any target specific initialization of the
886 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
887 used to initialize the @code{machine} of that structure.
889 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
890 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
891 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
892 @end deftypevar
894 @node Storage Layout
895 @section Storage Layout
896 @cindex storage layout
898 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
899 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
900 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
901 @xref{Run-time Target}.
903 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
904 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
905 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
906 This means that bit-field instructions count from the most significant
907 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
908 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
909 macro need not be a constant.
911 This macro does not affect the way structure fields are packed into
912 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
913 @end defmac
915 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
916 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
917 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
918 @end defmac
920 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
921 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
922 most significant word has the lowest number.  This applies to both
923 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
924 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
925 macro need not be a constant.
926 @end defmac
928 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
929 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
930 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
931 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
932 based on preprocessor defines.
933 @end defmac
935 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
936 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
937 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
938 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
939 have the value 0.  This macro need not be a constant.
941 You need not define this macro if the ordering is the same as for
942 multi-word integers.
943 @end defmac
945 @defmac BITS_PER_UNIT
946 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
947 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
948 @end defmac
950 @defmac BITS_PER_WORD
951 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
952 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
953 @end defmac
955 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
956 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
957 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
958 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
959 @end defmac
961 @defmac UNITS_PER_WORD
962 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
963 register, a power of two from 1 or 8.
964 @end defmac
966 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
967 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
968 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
969 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
970 @end defmac
972 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD
973 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce.
974 The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer
975 can do some transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD}
976 hardware.
977 @end defmac
979 @defmac POINTER_SIZE
980 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
981 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
982 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
983 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
984 @end defmac
986 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
987 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
988 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
989 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
990 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
991 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
993 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
994 to the width of @code{Pmode}.
995 @end defmac
997 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
998 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
999 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1000 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1001 scalar type.
1003 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1004 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1005 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1006 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1007 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1008 counterparts.
1010 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1011 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1012 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1013 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1014 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1015 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1017 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1018 @end defmac
1020 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1021 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1022 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1023 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1025 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1026 @end defmac
1028 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1029 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1030 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1031 arguments.
1032 @end deftypefn
1034 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1035 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1036 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1037 functions.
1039 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1040 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1041 @end deftypefn
1043 @defmac PARM_BOUNDARY
1044 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1045 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1046 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1047 size of an integer.
1048 @end defmac
1050 @defmac STACK_BOUNDARY
1051 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1052 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1053 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1054 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1055 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1056 @end defmac
1058 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1059 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1060 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1061 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1062 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1063 @code{STACK_BOUNDARY}.
1064 @end defmac
1066 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1067 Alignment required for a function entry point, in bits.
1068 @end defmac
1070 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1071 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1072 @end defmac
1074 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1075 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1076 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1077 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1078 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1079 @end defmac
1081 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1082 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1083 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1084 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1085 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1086 @end defmac
1088 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1089 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1090 alignment computed in the usual way (including applying of
1091 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1092 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1093 field alignment has not been set by the
1094 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1095 @end defmac
1097 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1098 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1099 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1100 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1101 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1103 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1104 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1105 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1106 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1107 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1108 @end defmac
1110 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1111 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1112 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1113 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1114 macro is used instead of that alignment to align the object.
1116 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1118 @findex strcpy
1119 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1120 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1121 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1122 constants to character arrays can be done inline.
1123 @end defmac
1125 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1126 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1127 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1128 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1129 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1130 align the object.
1132 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1134 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1135 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1136 constants can be done inline.
1137 @end defmac
1139 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1140 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1141 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1142 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1143 macro is used instead of that alignment to align the object.
1145 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1147 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1148 make it all fit in fewer cache lines.
1149 @end defmac
1151 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1152 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1153 empty field such as @code{int : 0;}.
1155 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1156 @end defmac
1158 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1159 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1160 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1162 If you do not define this macro, the default is the same as
1163 @code{BITS_PER_UNIT}.
1164 @end defmac
1166 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1167 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1168 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1169 go slower in that case, define this macro as 0.
1170 @end defmac
1172 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1173 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1174 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1176 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1177 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1178 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1179 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1180 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1182 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1183 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1184 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1185 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1187 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1188 structure.
1190 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1191 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1193 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1194 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1195 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1196 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1198 The other known way of making bit-fields work is to define
1199 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1200 Then every structure can be accessed with fullwords.
1202 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1203 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1204 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1206 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1207 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1208 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1210 @smallexample
1211 struct foo1
1213   char x;
1214   char :0;
1215   char y;
1218 struct foo2
1220   char x;
1221   int :0;
1222   char y;
1225 main ()
1227   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1228           sizeof (struct foo1));
1229   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1230           sizeof (struct foo2));
1231   exit (0);
1233 @end smallexample
1235 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1236 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1237 @end defmac
1239 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1240 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1241 to aligning a bit-field within the structure.
1242 @end defmac
1244 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1245 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1246 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1247 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1248 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1249 @end deftypefn
1251 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELDS (void)
1252 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1253 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1254 these accesses should use the bitfield container type.
1256 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1257 @end deftypefn
1259 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1260 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1261 @code{BLKMODE}.
1263 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1264 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1265 case where structures of one field would require the structure's mode to
1266 retain the field's mode.
1268 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1269 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1270 field from being accessed in an integer mode.
1271 @end defmac
1273 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1274 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1275 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1276 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1277 @var{specified}.
1279 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1280 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1281 @end defmac
1283 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1284 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1285 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1286 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1287 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1288 (DImode)} is assumed.
1289 @end defmac
1291 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1292 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1293 specifies the mode of the save area operand of a
1294 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1295 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1296 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1297 having its mode specified.
1299 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1300 would most commonly define this macro if the
1301 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1302 64-bit mode.
1303 @end defmac
1305 @defmac STACK_SIZE_MODE
1306 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1307 specifies the mode of the size increment operand of an
1308 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1310 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1311 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1312 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1313 @end defmac
1315 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1316 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1317 There are four defined values:
1319 @ftable @code
1320 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1321 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1322 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1324 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1325 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1326 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1328 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1329 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1331 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1332 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1333 @end ftable
1335 If your target uses a floating point format other than these, you must
1336 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1337 it to @file{real.c}.
1339 The ordering of the component words of floating point values stored in
1340 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1341 @end defmac
1343 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1344 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1345 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1346 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1347 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1348 NaN@.
1350 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1351 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1352 @end defmac
1354 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1355 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1356 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1357 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1358 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1359 @end defmac
1361 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1362 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1363 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1365 @itemize @bullet
1366 @item
1367 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1369 @item
1370 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1371 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1372 which it is negative.
1374 @item
1375 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1376 of the operands is negative.
1377 @end itemize
1379 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1380 mode and the target format is IEEE@.
1381 @end defmac
1383 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1384 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1385 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1386 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1387 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1389 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1390 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1391 @end defmac
1393 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1394 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1395 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1397 @itemize @bullet
1398 @item
1399 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1401 @item
1402 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1403 rather than towards nearest.
1405 @item
1406 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1407 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1408 the target format.
1409 @end itemize
1411 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1412 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1413 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1414 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1416 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1417 @end defmac
1419 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1420 This macro should return true if floats with @var{size}
1421 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1422 exponent for normal numbers instead.
1424 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1425 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1426 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1427 floating-point arithmetic.
1429 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1430 @end defmac
1432 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1433 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1434 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1435 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1436 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1437 types.
1438 @end deftypefn
1440 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1441 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1442 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1443 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1444 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1445 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1446 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1447 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1448 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1449 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1450 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1451 other macros that control bit-field layout are ignored.
1453 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1454 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1455 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1456 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1457 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1458 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1459 alignment, but not equivalent when packing.
1461 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1462 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1463 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1464 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1465 may affect its placement.
1466 @end deftypefn
1468 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1469 Returns true if the target supports decimal floating point.
1470 @end deftypefn
1472 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE (tree @var{type})
1473 If your target defines any fundamental types, define this hook to
1474 return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1475 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure
1476 representing the type to be mangled.  The hook may be applied to trees
1477 which are not target-specific fundamental types; it should return
1478 @code{NULL} for all such types, as well as arguments it does not
1479 recognize.  If the return value is not @code{NULL}, it must point to
1480 a statically-allocated string constant.
1482 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1483 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1484 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1485 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1486 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1487 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1488 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1489 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1490 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1491 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1492 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1493 spaces in your string.
1495 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1496 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1497 types.
1498 @end deftypefn
1500 @node Type Layout
1501 @section Layout of Source Language Data Types
1503 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1504 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1505 the previous section, these apply to specific features of C and related
1506 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1508 @defmac INT_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1510 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1511 @end defmac
1513 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1514 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1515 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1516 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1517 unit.)
1518 @end defmac
1520 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1522 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1523 @end defmac
1525 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1526 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1527 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1528 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1529 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1530 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1531 @end defmac
1533 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1534 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1535 target machine.  If you don't define this, the default is two
1536 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1537 macro must be at least 64.
1538 @end defmac
1540 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1541 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1542 target machine.  If you don't define this, the default is
1543 @code{BITS_PER_UNIT}.
1544 @end defmac
1546 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1548 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1549 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1550 @end defmac
1552 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1553 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1554 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1555 @end defmac
1557 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1558 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1559 target machine.  If you don't define this, the default is two
1560 words.
1561 @end defmac
1563 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1564 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1565 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1566 words.
1567 @end defmac
1569 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1570 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1571 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1572 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1573 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1574 @end defmac
1576 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1577 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1578 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1579 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1580 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1581 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1582 otherwise it is 0.
1583 @end defmac
1585 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1586 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1587 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1588 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1589 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1590 @end defmac
1592 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1593 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1594 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1595 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1596 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1597 @end defmac
1599 @defmac SF_SIZE
1600 @defmacx DF_SIZE
1601 @defmacx XF_SIZE
1602 @defmacx TF_SIZE
1603 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1604 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1605 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1606 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1607 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1608 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1609 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1610 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1611 @end defmac
1613 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1614 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1615 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1616 default state.  If you do not define this macro the value of
1617 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1618 @end defmac
1620 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1621 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1622 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1623 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1624 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1625 is the default.
1626 @end defmac
1628 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1629 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1630 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1631 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1632 and @option{-funsigned-char}.
1633 @end defmac
1635 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1636 This target hook should return true if the compiler should give an
1637 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1638 of possible values of that type.  It should return false if all
1639 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1641 The default is to return false.
1642 @end deftypefn
1644 @defmac SIZE_TYPE
1645 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1646 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1647 contents of the string.
1649 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1650 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1651 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1652 of the data type names defined in the function
1653 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1654 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1655 crash on startup.
1657 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1658 int"}.
1659 @end defmac
1661 @defmac PTRDIFF_TYPE
1662 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1663 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1664 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1665 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1667 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1668 @end defmac
1670 @defmac WCHAR_TYPE
1671 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1672 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1673 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1674 information.
1676 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1677 @end defmac
1679 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1680 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1681 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1682 @code{WCHAR_TYPE}.
1683 @end defmac
1685 @defmac WINT_TYPE
1686 A C expression for a string describing the name of the data type to
1687 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1688 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1689 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1690 information.
1692 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1693 @end defmac
1695 @defmac INTMAX_TYPE
1696 A C expression for a string describing the name of the data type that
1697 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1698 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1699 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1701 If you don't define this macro, the default is the first of
1702 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1703 much precision as @code{long long int}.
1704 @end defmac
1706 @defmac UINTMAX_TYPE
1707 A C expression for a string describing the name of the data type that
1708 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1709 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1710 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1712 If you don't define this macro, the default is the first of
1713 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1714 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1715 int}.
1716 @end defmac
1718 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1719 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1720 that looks like:
1722 @smallexample
1723   struct @{
1724     union @{
1725       void (*fn)();
1726       ptrdiff_t vtable_index;
1727     @};
1728     ptrdiff_t delta;
1729   @};
1730 @end smallexample
1732 @noindent
1733 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1734 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1735 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1736 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1737 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1738 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1739 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1740 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1742 GCC will automatically make the right selection about where to store
1743 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1744 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1745 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1746 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1747 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1748 architecture, you should define this macro to
1749 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1751 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1752 in which function addresses are always even, according to
1753 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1754 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1755 @end defmac
1757 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1758 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1759 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1760 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1761 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1762 data structure consists of the actual code address plus a data
1763 pointer to which the function's data is relative.
1765 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1766 of words that the function descriptor occupies.
1767 @end defmac
1769 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1770 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1771 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1772 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1773 when special alignment is necessary. */
1774 @end defmac
1776 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1777 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1778 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1779 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1780 of words in each data entry.
1781 @end defmac
1783 @node Registers
1784 @section Register Usage
1785 @cindex register usage
1787 This section explains how to describe what registers the target machine
1788 has, and how (in general) they can be used.
1790 The description of which registers a specific instruction can use is
1791 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1792 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1793 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1794 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1796 @menu
1797 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1798 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1799 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1800 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1801 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1802 @end menu
1804 @node Register Basics
1805 @subsection Basic Characteristics of Registers
1807 @c prevent bad page break with this line
1808 Registers have various characteristics.
1810 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1811 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1812 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1813 pseudo register's number really is assigned the number
1814 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1815 @end defmac
1817 @defmac FIXED_REGISTERS
1818 @cindex fixed register
1819 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1820 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1821 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1822 pointer (except on machines where that can be used as a general
1823 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1824 machines where that is considered one of the addressable registers,
1825 and any other numbered register with a standard use.
1827 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1828 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1829 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1831 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1832 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1833 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1834 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1835 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1836 @end defmac
1838 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1839 @cindex call-used register
1840 @cindex call-clobbered register
1841 @cindex call-saved register
1842 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1843 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1844 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1845 available for general allocation of values that must live across
1846 function calls.
1848 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1849 automatically saves it on function entry and restores it on function
1850 exit, if the register is used within the function.
1851 @end defmac
1853 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1854 @cindex call-used register
1855 @cindex call-clobbered register
1856 @cindex call-saved register
1857 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1858 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1859 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1860 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1861 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1862 @end defmac
1864 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1865 @cindex call-used register
1866 @cindex call-clobbered register
1867 @cindex call-saved register
1868 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1869 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1870 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1871 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1872 preserve the entire contents of a register across a call.
1873 @end defmac
1875 @findex fixed_regs
1876 @findex call_used_regs
1877 @findex global_regs
1878 @findex reg_names
1879 @findex reg_class_contents
1880 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1881 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1882 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1883 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1884 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1885 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1886 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1887 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1888 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1889 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1890 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1891 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1892 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1893 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1894 command options have been applied.
1896 You need not define this macro if it has no work to do.
1898 @cindex disabling certain registers
1899 @cindex controlling register usage
1900 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1901 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1902 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1903 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1904 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1905 to return @code{NO_REGS} if it
1906 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1908 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1909 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1910 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1911 these registers when the target switches are opposed to them.)
1912 @end defmac
1914 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1915 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1916 expression returns the register number as seen by the called function
1917 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1918 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1919 outbound register.
1920 @end defmac
1922 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1923 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1924 expression returns the register number as seen by the calling function
1925 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1926 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1927 register.
1928 @end defmac
1930 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1931 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1932 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1933 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1934 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1935 gotos.
1936 @end defmac
1938 @defmac PC_REGNUM
1939 If the program counter has a register number, define this as that
1940 register number.  Otherwise, do not define it.
1941 @end defmac
1943 @node Allocation Order
1944 @subsection Order of Allocation of Registers
1945 @cindex order of register allocation
1946 @cindex register allocation order
1948 @c prevent bad page break with this line
1949 Registers are allocated in order.
1951 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1952 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1953 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1954 to use them (from most preferred to least).
1956 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1957 (all else being equal).
1959 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1960 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1961 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1962 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1963 the highest numbered allocable register first.
1964 @end defmac
1966 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1967 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1968 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1970 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1971 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1972 register; and so on.
1974 The macro body should not assume anything about the contents of
1975 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1977 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1978 @end defmac
1980 @node Values in Registers
1981 @subsection How Values Fit in Registers
1983 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1984 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1985 consecutive registers are needed for a given mode.
1987 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1988 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1989 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1990 @var{mode}.
1992 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1993 definition of this macro is
1995 @smallexample
1996 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1997    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1998     / UNITS_PER_WORD)
1999 @end smallexample
2000 @end defmac
2002 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2003 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2004 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2005 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2006 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2007 this mode by the number of registers returned by
2008 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2010 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2011 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2012 nonzero.
2014 This macros only needs to be defined if there are cases where
2015 @code{subreg_get_info}
2016 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2017 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2018 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2019 registers and so not be representable.
2020 @end defmac
2022 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2023 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2024 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2025 returning the greater number of registers required to hold the value
2026 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2027 @end defmac
2029 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2030 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2031 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2032 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2033 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2034 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2035 floating-point registers is still 32-bit.
2036 @end defmac
2038 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2039 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2040 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2041 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2042 are equivalent, a suitable definition is
2044 @smallexample
2045 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2046 @end smallexample
2048 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2049 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2051 @cindex register pairs
2052 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2053 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2054 odd register numbers for such modes.
2056 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2057 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2058 register and other hard register in the same class and that moving a
2059 value into the register and back out not alter it.
2061 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2062 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2063 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2064 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2065 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2066 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2067 to be tieable.
2069 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2070 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2071 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2072 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2073 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2074 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2076 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2077 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2078 registers normalize any value stored in them, because storing a
2079 non-floating value there would garble it.  In this case,
2080 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2081 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2082 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2083 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2084 register, so you can define this macro to say so.
2086 The primary significance of special floating registers is rather that
2087 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2088 instructions.  However, this is of no concern to
2089 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2090 constraints for those instructions.
2092 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2093 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2094 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2095 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2096 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2097 @end defmac
2099 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2100 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2101 @var{from} to another hard register @var{to}.
2103 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2104 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2105 handler.
2107 The default is always nonzero.
2108 @end defmac
2110 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2111 A C expression that is nonzero if a value of mode
2112 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2114 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2115 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2116 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2117 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2118 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2119 accessibility of the value in a narrower mode.
2121 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2122 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2123 allocation.
2124 @end defmac
2126 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2127 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2128 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2129 @code{CCmode} is incomplete.
2130 @end defmac
2132 @node Leaf Functions
2133 @subsection Handling Leaf Functions
2135 @cindex leaf functions
2136 @cindex functions, leaf
2137 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2138 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2139 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2140 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2141 normally arrive.
2143 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2144 other conditions are met; for example, often they may use only those
2145 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2146 function'' to mean a function that is suitable for this special
2147 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2148 functions''.
2150 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2151 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2152 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2153 accomplish this.
2155 @defmac LEAF_REGISTERS
2156 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2157 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2158 function treatment.
2160 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2161 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2162 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2163 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2164 in this vector.
2166 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2167 the treatment of leaf functions.
2168 @end defmac
2170 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2171 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2172 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2174 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2175 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2176 will cause the compiler to abort.
2178 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2179 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2180 this.
2181 @end defmac
2183 @findex current_function_is_leaf
2184 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2185 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2186 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2187 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2188 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2189 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2190 compiler passes.  They can also test the C variable
2191 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2192 functions which only use leaf registers.
2193 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2194 that modify the instructions have been run and is only useful if
2195 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2196 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2197 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2199 @node Stack Registers
2200 @subsection Registers That Form a Stack
2202 There are special features to handle computers where some of the
2203 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2204 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2205 stack.
2207 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2208 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2209 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2210 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2211 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2212 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2213 with it, as well as defining these macros.
2215 @defmac STACK_REGS
2216 Define this if the machine has any stack-like registers.
2217 @end defmac
2219 @defmac FIRST_STACK_REG
2220 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2221 of the stack.
2222 @end defmac
2224 @defmac LAST_STACK_REG
2225 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2226 the stack.
2227 @end defmac
2229 @node Register Classes
2230 @section Register Classes
2231 @cindex register class definitions
2232 @cindex class definitions, register
2234 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2235 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2236 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2237 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2239 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2240 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2241 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2243 @findex ALL_REGS
2244 @findex NO_REGS
2245 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2246 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2247 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2248 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2250 @findex GENERAL_REGS
2251 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2252 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2253 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2254 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2255 to @code{ALL_REGS}.
2257 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2258 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2260 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2261 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2262 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2263 them in operand constraints.
2265 You should define a class for the union of two classes whenever some
2266 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2267 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2268 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2269 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2271 You must also specify certain redundant information about the register
2272 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2273 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2274 in their union.
2276 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2277 certain class, all the registers used must belong to that class.
2278 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2279 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2280 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2282 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2283 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2284 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2285 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2286 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2287 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2288 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2289 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2290 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2292 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2293 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2294 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2295 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2296 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2297 tells how many classes there are.
2299 Each register class has a number, which is the value of casting
2300 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2301 in many of the tables described below.
2302 @end deftp
2304 @defmac N_REG_CLASSES
2305 The number of distinct register classes, defined as follows:
2307 @smallexample
2308 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2309 @end smallexample
2310 @end defmac
2312 @defmac REG_CLASS_NAMES
2313 An initializer containing the names of the register classes as C string
2314 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2315 @end defmac
2317 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2318 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2319 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2320 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2321 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2323 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2324 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2325 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2326 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2327 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2328 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2329 so on.
2330 @end defmac
2332 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2333 A C expression whose value is a register class containing hard register
2334 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2335 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2336 register.
2337 @end defmac
2339 @defmac BASE_REG_CLASS
2340 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2341 base register must belong.  A base register is one used in an address
2342 which is the register value plus a displacement.
2343 @end defmac
2345 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2346 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2347 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2348 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2349 @code{BASE_REG_CLASS}.
2350 @end defmac
2352 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2353 A C expression whose value is the register class to which a valid
2354 base register must belong in order to be used in a base plus index
2355 register address.  You should define this macro if base plus index
2356 addresses have different requirements than other base register uses.
2357 @end defmac
2359 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2360 A C expression whose value is the register class to which a valid
2361 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2362 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2363 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2364 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2365 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2366 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2367 @end defmac
2369 @defmac INDEX_REG_CLASS
2370 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2371 index register must belong.  An index register is one used in an
2372 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2373 added to another register (as well as added to a displacement).
2374 @end defmac
2376 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2377 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2378 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2379 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2380 allocated such a hard register.
2381 @end defmac
2383 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2384 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2385 that expression may examine the mode of the memory reference in
2386 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2387 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2388 you define this macro, the compiler will use it instead of
2389 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2390 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2391 @code{address_operand}.
2393 @end defmac
2395 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2396 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2397 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2398 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2399 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2400 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2401 than other base register uses.
2403 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2404 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2405 @end defmac
2407 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2408 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2409 that that expression may examine the context in which the register
2410 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2411 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2412 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2413 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2414 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2415 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2416 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2417 @end defmac
2419 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2420 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2421 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2422 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2423 allocated such a hard register.
2425 The difference between an index register and a base register is that
2426 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2427 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2428 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2429 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2430 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2431 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2432 only if neither labeling works.
2433 @end defmac
2435 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2436 A C expression that places additional restrictions on the register class
2437 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2438 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2439 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2440 safe:
2442 @smallexample
2443 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2444 @end smallexample
2446 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2447 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2448 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2449 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2450 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2452 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2453 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2454 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2455 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2456 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2457 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2458 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2459 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2460 into any kind of register, code generation will be better if
2461 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2462 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2464 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2465 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2466 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2467 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2468 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2469 the SSE registers (and vice versa).
2470 @end defmac
2472 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2473 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2474 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2475 @var{class}, unchanged.
2477 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2478 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2479 @end defmac
2481 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2482 A C expression that places additional restrictions on the register class
2483 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2484 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2485 ordinarily be used.
2487 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2488 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2490 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2491 smaller class.
2493 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2494 require the macro to do something nontrivial.
2495 @end defmac
2497 @deftypefn {Target Hook} enum reg_class TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2498 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2499 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2500 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2501 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2502 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2503 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2504 register first, and then copying the intermediate register to the
2505 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2506 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2507 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2508 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2509 intermediate register still holds the required value.
2511 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2512 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2513 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2514 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2515 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2516 as the value being copied, and usually hold a different value that
2517 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2518 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2519 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2520 of the scratch register(s).
2522 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2524 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2525 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register in of class
2526 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2527 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_mode}
2528 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2530 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2531 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2532 return the register class required for this intermediate register.
2533 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2534 If more than one intermediate register is required, describe the one
2535 that is closest in the copy chain to the reload register.
2537 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2538 perform the copy from/to the reload register to/from this
2539 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2540 required, but still a scratch register is needed, describe the
2541 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2543 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2544 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2545 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2546 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2547 single-register-class
2548 @c [later: or memory]
2549 output constraint.
2551 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2552 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2553 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2554 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2556 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2557 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2558 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2559 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2560 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2561 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2562 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2563 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2566 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2567 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2568 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2569 in memory and the hard register number if it is in a register.
2571 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2572 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2573 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2575 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2576 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2577 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2578 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2579 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2580 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2581 @end deftypefn
2583 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2584 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2585 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2586 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2587 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2589 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2590 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2591 reload phase that it may
2592 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2593 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2594 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2595 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2596 largest register class all of whose registers can be used as
2597 intermediate registers or scratch registers.
2599 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2600 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2601 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2602 class required.  If the
2603 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2604 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2605 macros identically.
2607 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2608 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2609 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2610 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2611 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2613 If a scratch register is required (either with or without an
2614 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2615 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2616 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2617 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2618 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2619 register.
2621 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2622 register that
2623 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2624 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2625 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2626 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2627 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2629 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2630 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2631 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2632 in memory and the hard register number if it is in a register.
2634 These macros should not be used in the case where a particular class of
2635 registers can only be copied to memory and not to another class of
2636 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2637 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2638 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2639 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2640 general registers.
2641 @end defmac
2643 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2644 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2645 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2646 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2647 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2648 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2649 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2651 Do not define this macro if its value would always be zero.
2652 @end defmac
2654 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2655 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2656 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2657 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2658 defined by this macro.
2660 Do not define this macro if you do not define
2661 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2662 @end defmac
2664 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2665 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2666 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2667 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2668 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2669 same as that of @var{mode}.
2671 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2672 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2673 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2674 registers.
2676 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2677 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2678 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2679 widening will not work correctly and you must define this macro to
2680 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2681 details.
2683 Do not define this macro if you do not define
2684 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2685 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2686 @end defmac
2688 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2689 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2690 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2691 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2692 if the required hard register is used for another purpose across such an
2693 insn.
2695 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2696 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2697 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2699 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2700 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2701 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2702 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2703 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2704 should not define this macro at all.
2705 @end defmac
2707 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2708 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2709 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2710 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2712 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2713 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2714 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2715 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2716 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2717 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2718 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2719 register.  If there would not be another register available for
2720 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2721 the only effect of such a definition would be to slow down register
2722 allocation.
2723 @end defmac
2725 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2726 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2727 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2729 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2730 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2731 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2732 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2734 This macro helps control the handling of multiple-word values
2735 in the reload pass.
2736 @end defmac
2738 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2739 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2740 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2742 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2743 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2744 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2745 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2746 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2747 as below:
2749 @smallexample
2750 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2751   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2752    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2753 @end smallexample
2754 @end defmac
2756 @node Old Constraints
2757 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2758 @cindex defining constraints, obsolete method
2759 @cindex constraints, defining, obsolete method
2761 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2762 of the machine description constructs described in @ref{Define
2763 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2764 it; old ports should convert to the new mechanism.
2766 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2767 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2768 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2769 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2770 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2771 constraints only.  The definition of this macro should use
2772 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2773 to handle specially.
2774 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2775 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2776 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2777 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2778 will complain about every instance where it is used in the md file.
2779 @end defmac
2781 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2782 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2783 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2784 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2785 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2786 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2787 to this macro; you do not need to handle it.
2788 @end defmac
2790 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2791 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2792 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2793 different variants.
2794 @end defmac
2796 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2797 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2798 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2799 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2800 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2801 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2802 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2803 @var{value}.
2804 @end defmac
2806 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2807 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2808 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2809 between different variants.
2810 @end defmac
2812 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2813 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2814 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2815 (@samp{G} or @samp{H}).
2817 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2818 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2819 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2820 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2822 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2823 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2824 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2825 between these kinds.
2826 @end defmac
2828 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2829 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2830 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2831 between different variants.
2832 @end defmac
2834 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2835 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2836 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2837 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2838 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2839 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2840 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2842 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2843 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2844 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2845 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2847 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2848 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2849 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2850 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2851 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2852 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2853 does not include r0 on the output.
2854 @end defmac
2856 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2857 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2858 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2859 variants.
2860 @end defmac
2862 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2863 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2864 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2865 be treated like memory constraints by the reload pass.
2867 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2868 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2869  comprises a subset of all memory references including
2870 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2871 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2872 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2874 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2875 memory references, but only those that do not make use of an index
2876 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2877 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2878 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2879 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2880 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2881 into a base register if required.  This is analogous to the way
2882 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2883 @end defmac
2885 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2886 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2887 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2888 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2889 be treated like address constraints by the reload pass.
2891 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2892 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2893 a subset of all memory addresses including
2894 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2895 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2896 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2898 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2899 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2900 analogously to the @samp{p} constraint.
2901 @end defmac
2903 @node Stack and Calling
2904 @section Stack Layout and Calling Conventions
2905 @cindex calling conventions
2907 @c prevent bad page break with this line
2908 This describes the stack layout and calling conventions.
2910 @menu
2911 * Frame Layout::
2912 * Exception Handling::
2913 * Stack Checking::
2914 * Frame Registers::
2915 * Elimination::
2916 * Stack Arguments::
2917 * Register Arguments::
2918 * Scalar Return::
2919 * Aggregate Return::
2920 * Caller Saves::
2921 * Function Entry::
2922 * Profiling::
2923 * Tail Calls::
2924 * Stack Smashing Protection::
2925 @end menu
2927 @node Frame Layout
2928 @subsection Basic Stack Layout
2929 @cindex stack frame layout
2930 @cindex frame layout
2932 @c prevent bad page break with this line
2933 Here is the basic stack layout.
2935 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2936 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2937 pointer to a smaller address.
2939 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2940 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2941 definition used does not matter.
2942 @end defmac
2944 @defmac STACK_PUSH_CODE
2945 This macro defines the operation used when something is pushed
2946 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2947 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2949 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2950 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2951 the stack direction and on whether the stack pointer points
2952 to the last item on the stack or whether it points to the
2953 space for the next item on the stack.
2955 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2956 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2957 which is often wrong.
2958 @end defmac
2960 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2961 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2962 are at negative offsets from the frame pointer.
2963 @end defmac
2965 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2966 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2967 addresses on the stack.
2968 @end defmac
2970 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2971 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2973 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2974 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2975 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2976 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2977 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2978 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2979 @end defmac
2981 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2982 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2983 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2985 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2986 is a register save block following the local block that doesn't require
2987 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2988 stack alignment and do it in the backend.
2989 @end defmac
2991 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2992 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2993 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2994 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2996 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2997 the first location at which outgoing arguments are placed.
2998 @end defmac
3000 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3001 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3002 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3003 function.
3005 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3006 the first argument's address.
3007 @end defmac
3009 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3010 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3011 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3013 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3014 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3015 machines.  See @file{function.c} for details.
3016 @end defmac
3018 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3019 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3020 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3021 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3022 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3023 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3024 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3025 @end defmac
3027 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3028 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3029 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3030 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3031 itself.
3033 If you don't define this macro, the default is to return the value
3034 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3035 address of the stack word that points to the previous frame.
3036 @end defmac
3038 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3039 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3040 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3041 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3042 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3043 define this macro.
3044 @end defmac
3046 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3047 This target hook should return an rtx that is used to store
3048 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3049 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3050 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3051 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3052 @end deftypefn
3054 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3055 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3056 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3057 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3058 You need only define this macro if the frame address is not the same
3059 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3060 @end defmac
3062 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3063 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3064 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3065 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3066 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3067 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3069 The value of the expression must always be the correct address when
3070 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
3071 determine the return address of other frames.
3072 @end defmac
3074 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3075 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3076 from the frame pointer of the previous stack frame.
3077 @end defmac
3079 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3080 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3081 incoming return address at the beginning of any function, before the
3082 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3083 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3084 the stack.
3086 You only need to define this macro if you want to support call frame
3087 debugging information like that provided by DWARF 2.
3089 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3090 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3091 @end defmac
3093 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3094 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3095 number that may be used as an alternative return column.  The column
3096 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3097 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3099 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3100 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3101 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3102 over time.
3103 @end defmac
3105 @defmac DWARF_ZERO_REG
3106 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3107 number that is considered to always have the value zero.  This should
3108 only be defined if the target has an architected zero register, and
3109 someone decided it was a good idea to use that register number to
3110 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3111 @end defmac
3113 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3114 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3115 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3116 info engine will invoke it on insns of the form
3117 @smallexample
3118 (set (reg) (unspec [...] UNSPEC_INDEX))
3119 @end smallexample
3121 @smallexample
3122 (set (reg) (unspec_volatile [...] UNSPECV_INDEX)).
3123 @end smallexample
3124 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3125 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3126 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3127 @end deftypefn
3129 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3130 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3131 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3132 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3133 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3134 previous frame, just before the call instruction.
3136 You only need to define this macro if you want to support call frame
3137 debugging information like that provided by DWARF 2.
3138 @end defmac
3140 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3141 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3142 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3143 final value should coincide with that calculated by
3144 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3145 during virtual register instantiation.
3147 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3148 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3149 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3150 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3151 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3153 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3154 want to support call frame debugging information like that provided by
3155 DWARF 2.
3156 @end defmac
3158 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3159 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3160 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3161 The final value should coincide with that calculated by
3162 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3164 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3165 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3166 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3167 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3168 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3169 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3170 should be defined.
3171 @end defmac
3173 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3174 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3175 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3176 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3177 may reduce the size of debug information on some ports.
3178 @end defmac
3180 @node Exception Handling
3181 @subsection Exception Handling Support
3182 @cindex exception handling
3184 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3185 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3186 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3187 @var{N} registers are usable.
3189 The exception handling library routines communicate with the exception
3190 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3191 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3192 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3193 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3195 You must define this macro if you want to support call frame exception
3196 handling like that provided by DWARF 2.
3197 @end defmac
3199 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3200 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3201 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3202 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3203 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3205 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3206 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3208 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3209 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3210 this case, the exception handling library routines will update the
3211 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3212 this macro if you want to support call frame exception handling like
3213 that provided by DWARF 2.
3214 @end defmac
3216 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3217 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3218 to store the address of an exception handler to which we should
3219 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3221 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3222 return address is stored.  For targets that return by popping an
3223 address off the stack, this might be a memory address just below
3224 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3225 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3226 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3227 target call frame.
3229 Some targets have more complex requirements than storing to an
3230 address calculable during initial code generation.  In that case
3231 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3233 If you want to support call frame exception handling, you must
3234 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3235 @end defmac
3237 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3238 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3239 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3240 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3241 using it to return to the exception handler.
3242 @end defmac
3244 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3245 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3246 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3247 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3248 and so may be read-only.
3250 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3251 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3252 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3253 as found in @file{dwarf2.h}.
3255 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3256 represented directly.
3257 @end defmac
3259 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3260 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3261 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3262 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3263 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3265 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3266 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3267 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3268 to be emitted.
3269 @end defmac
3271 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3272 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3273 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3274 @end defmac
3276 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3277 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3278 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3279 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3280 through signal frames.
3282 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3283 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3284 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3285 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3286 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3287 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should evaluate to
3288 @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded, the macro should
3289 evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3291 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3292 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3293 @end defmac
3295 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3296 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3297 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3298 usually used for signal or interrupt frames.
3300 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3301 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3302 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3303 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3304 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3305 be updated in @var{fs}.
3306 @end defmac
3308 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3309 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3310 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3311 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3312 @end defmac
3314 @node Stack Checking
3315 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3317 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3318 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3320 @enumerate
3321 @item
3322 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3323 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3324 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3325 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3326 processing.
3328 @item
3329 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3330 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3331 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3332 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3333 the stack pointer is out of range.
3335 @item
3336 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3337 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3338 @end enumerate
3340 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3341 will use the third approach.
3343 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3344 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3345 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3346 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3347 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3348 The default value of this macro is zero.
3349 @end defmac
3351 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3352 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3353 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3354 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3355 default value of 4096 is suitable for most systems.
3356 @end defmac
3358 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3359 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3360 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3361 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3362 @end defmac
3364 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3365 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3366 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3367 75 words should be adequate for most machines.
3368 @end defmac
3370 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3371 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3372 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3373 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3374 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3375 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3376 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3377 @end defmac
3379 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3380 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3381 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3382 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3383 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3384 use the default of four words.
3385 @end defmac
3387 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3388 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3389 fixed area of the stack frame when the user specifies
3390 @option{-fstack-check}.
3391 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3392 normally not need to override that default.
3393 @end defmac
3395 @need 2000
3396 @node Frame Registers
3397 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3399 @c prevent bad page break with this line
3400 This discusses registers that address the stack frame.
3402 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3403 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3404 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3405 the hardware determines which register this is.
3406 @end defmac
3408 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3409 The register number of the frame pointer register, which is used to
3410 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3411 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3412 choose any register you wish for this purpose.
3413 @end defmac
3415 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3416 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3417 offset of the automatic variables is not known until after register
3418 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3419 between these two locations).  On those machines, define
3420 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3421 be used internally until the offset is known, and define
3422 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3423 used for the frame pointer.
3425 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3426 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3427 the automatic variables until after register allocation has been
3428 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3429 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3430 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3431 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3433 Do not define this macro if it would be the same as
3434 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3435 @end defmac
3437 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3438 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3439 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3440 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3441 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3442 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3443 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3444 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3445 (@pxref{Elimination}).
3446 @end defmac
3448 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3449 The register number of the return address pointer register, which is used to
3450 access the current function's return address from the stack.  On some
3451 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3452 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3453 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3454 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3456 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3457 address from the stack.
3458 @end defmac
3460 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3461 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3462 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3463 register windows are used, the register number as seen by the called
3464 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3465 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3466 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3467 not be defined.
3469 The static chain register need not be a fixed register.
3471 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3472 defined; instead, the next two macros should be defined.
3473 @end defmac
3475 @defmac STATIC_CHAIN
3476 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3477 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3478 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3479 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3480 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3481 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3482 the frame pointer.
3484 @findex stack_pointer_rtx
3485 @findex frame_pointer_rtx
3486 @findex arg_pointer_rtx
3487 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3488 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3489 macros and should be used to refer to those items.
3491 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3492 be defined instead.
3493 @end defmac
3495 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3496 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3497 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3498 DWARF2 exception handling.
3500 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3501 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3502 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3503 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3504 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3505 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3506 registers that are not call-saved.
3508 If this macro is not defined, it defaults to
3509 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3510 @end defmac
3512 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3514 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3515 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3517 If this macro is not defined, it defaults to
3518 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3519 @end defmac
3521 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3523 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3524 is different than the internal representation for unwind column.
3525 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3526 column number to use instead.
3528 See the PowerPC's SPE target for an example.
3529 @end defmac
3531 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3533 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3534 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3535 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3536 should return the .eh_frame register number.  The default is
3537 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3539 @end defmac
3541 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3543 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3544 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3545 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3546 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3547 return @code{@var{regno}}.
3549 @end defmac
3551 @node Elimination
3552 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3554 @c prevent bad page break with this line
3555 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3557 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3558 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3559 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3560 nonzero the function will have a frame pointer.
3562 The expression can in principle examine the current function and decide
3563 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3564 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3565 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3566 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3568 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3569 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3570 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3571 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3572 them.
3574 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3575 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3576 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3577 @end defmac
3579 @findex get_frame_size
3580 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3581 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3582 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3583 the function prologue.  The value would be computed from information
3584 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3585 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3587 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3588 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3589 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3590 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3591 @end defmac
3593 @defmac ELIMINABLE_REGS
3594 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3595 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3596 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3597 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3599 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3600 of which specifies an original and replacement register.
3602 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3603 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3604 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3605 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3606 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3608 In this case, you might specify:
3609 @smallexample
3610 #define ELIMINABLE_REGS  \
3611 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3612  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3613  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3614 @end smallexample
3616 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3617 specified first since that is the preferred elimination.
3618 @end defmac
3620 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3621 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3622 to replace register number @var{from-reg} with register number
3623 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3624 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3625 preventing register elimination are things that the compiler already
3626 knows about.
3627 @end defmac
3629 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3630 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3631 specifies the initial difference between the specified pair of
3632 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3633 defined.
3634 @end defmac
3636 @node Stack Arguments
3637 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3638 @cindex arguments on stack
3639 @cindex stack arguments
3641 The macros in this section control how arguments are passed
3642 on the stack.  See the following section for other macros that
3643 control passing certain arguments in registers.
3645 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3646 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3647 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3648 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3649 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3650 The default is to not promote prototypes.
3651 @end deftypefn
3653 @defmac PUSH_ARGS
3654 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3655 outgoing arguments.
3656 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3657 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3658 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3659 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3660 @end defmac
3662 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3663 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3664 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3665 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3666 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3667 @end defmac
3669 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3670 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3671 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3673 On some machines, the definition
3675 @smallexample
3676 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3677 @end smallexample
3679 @noindent
3680 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3681 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3682 alignment.  Then the definition should be
3684 @smallexample
3685 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3686 @end smallexample
3687 @end defmac
3689 @findex current_function_outgoing_args_size
3690 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3691 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3692 will be computed and placed into the variable
3693 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3694 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3695 increase the stack frame size by this amount.
3697 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3698 is not proper.
3699 @end defmac
3701 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3702 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3703 allocated for arguments even when their values are passed in
3704 registers.
3706 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3707 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3708 which can be zero if GCC is calling a library function.
3710 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3711 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3712 which.
3713 @end defmac
3714 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3715 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3717 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3718 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3719 reserved for arguments passed in registers.
3721 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3722 whether the space for these arguments counts in the value of
3723 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3724 @end defmac
3726 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3727 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3728 stack parameters don't skip the area specified by it.
3729 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3730 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3732 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3733 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3734 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3735 stack in its natural location.
3736 @end defmac
3738 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3739 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3740 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3741 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3742 after the function returns.
3744 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3745 the function in question.  Normally it is a node of type
3746 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3747 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3749 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3750 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3751 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3752 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3753 arguments (if known).
3755 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3756 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3757 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3758 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3759 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3760 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3762 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3763 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3764 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3766 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3767 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3768 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3769 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3770 convention is available in which functions that take a fixed number of
3771 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3772 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3773 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3774 number of arguments.
3775 @end defmac
3777 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3778 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3779 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3780 when compiling a function call.
3782 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3783 have been accumulated.
3785 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3786 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3787 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3788 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3789 appropriate.
3790 @end defmac
3792 @node Register Arguments
3793 @subsection Passing Arguments in Registers
3794 @cindex arguments in registers
3795 @cindex registers arguments
3797 This section describes the macros which let you control how various
3798 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3799 the stack.
3801 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3802 A C expression that controls whether a function argument is passed
3803 in a register, and which register.
3805 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3806 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3807 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3808 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3809 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3810 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3811 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3812 occurred.
3814 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3815 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3816 argument on the stack.
3818 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3819 pushed, zero suffices as a definition.
3821 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3822 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3823 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3824 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3825 describes where part of the argument is passed.  In each
3826 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3827 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3828 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3829 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3830 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3831 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3832 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3833 argument is also stored on the stack.
3835 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3836 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3837 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3839 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3840 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3841 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3842 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3843 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3845 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3846 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3847 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3848 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3849 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3850 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3851 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3852 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3853 a register.
3854 @end defmac
3856 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3857 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3858 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3859 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3860 documentation.
3861 @end deftypefn
3863 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3864 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3865 that the register in which a function sees an arguments is not
3866 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3867 argument.
3869 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3870 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3871 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3872 where the arguments will arrive.
3874 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3875 serves both purposes.
3876 @end defmac
3878 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3879 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3880 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3881 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3882 pushed on the stack.
3884 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3885 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3886 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3887 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3888 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3889 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3890 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3892 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3893 register to be used by the caller for this argument; likewise
3894 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3895 @end deftypefn
3897 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3898 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3899 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3900 predicate is queried after target independent reasons for being
3901 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3903 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3904 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3905 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3906 to that type.
3907 @end deftypefn
3909 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3910 The function argument described by the parameters to this hook is
3911 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3912 function argument should be copied by the callee instead of copied
3913 by the caller.
3915 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3916 determined that the argument is not modified, then a copy need
3917 not be generated.
3919 The default version of this hook always returns false.
3920 @end deftypefn
3922 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3923 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3924 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3925 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3926 argument so far.
3928 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3929 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3930 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3931 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3932 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3933 should not be empty, so use @code{int}.
3934 @end defmac
3936 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3937 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3938 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3939 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3940 is the tree node for the data type of the function which will receive
3941 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3942 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3943 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3944 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3945 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3946 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3947 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3948 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3950 When processing a call to a compiler support library function,
3951 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3952 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3953 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3954 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3955 never both of them at once.
3956 @end defmac
3958 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3959 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3960 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3961 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3962 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3963 0)} is used instead.
3964 @end defmac
3966 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3967 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3968 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3969 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3971 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3972 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3973 argument @var{libname} exists for symmetry with
3974 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3975 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3976 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3977 @end defmac
3979 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3980 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3981 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3982 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3983 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3984 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3986 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3987 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3988 used for arguments without any special help.
3989 @end defmac
3991 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3992 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3993 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3994 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3995 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3997 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3998 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4001 This macro has a default definition which is right for most systems.
4002 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4003 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4004 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4005 @end defmac
4007 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4008 If defined, a C expression which determines whether the default
4009 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4010 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4011 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4012 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4013 @end defmac
4015 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4016 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4017 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4018 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4019 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4020 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4021 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4022 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4023 required.
4024 @end defmac
4026 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4027 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4028 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4029 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4030 @end defmac
4032 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4033 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4034 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4035 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4036 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4037 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4038 stack.
4039 @end defmac
4041 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4042 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4043 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4044 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4045 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4046 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4047 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4048 point register.
4050 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4051 false.
4052 @end deftypefn
4054 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4055 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4056 The default version of the hook returns @code{void*}.
4057 @end deftypefn
4059 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4060 This hook performs target-specific gimplification of
4061 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4062 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4063 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4064 @end deftypefn
4066 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4067 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4068 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4069 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4070 @end deftypefn
4072 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4073 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4074 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4075 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4076 must work.
4078 The default version of this hook returns true for any mode
4079 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4080 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4081 code in @file{optabs.c}.
4082 @end deftypefn
4084 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4085 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4086 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4087 must have move patterns for this mode.
4088 @end deftypefn
4090 @node Scalar Return
4091 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4092 @cindex return values in registers
4093 @cindex values, returned by functions
4094 @cindex scalars, returned as values
4096 This section discusses the macros that control returning scalars as
4097 values---values that can fit in registers.
4099 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4101 Define this to return an RTX representing the place where a function
4102 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4103 node representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4104 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4105 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4106 compute the register in which the caller will see the return value.
4107 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4108 a function returns a value.
4110 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4111 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4112 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4113 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4114 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4115 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4116 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4117 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4118 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4119 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4120 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4121 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4123 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4124 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4125 @var{valtype} is a scalar type.
4127 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4128 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4129 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4130 convention for specific functions when all their calls are
4131 known.
4133 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4134 which a function returns its value is not the same as the one in which
4135 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4136 different RTX depending on @var{outgoing}.
4138 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4139 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4140 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4141 @end deftypefn
4143 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4144 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4145 a new target instead.
4146 @end defmac
4148 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4149 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4150 a new target instead.
4151 @end defmac
4153 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4154 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4155 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4156 being called is known, @var{func} is a tree node
4157 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4158 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4159 convention for specific functions when all their calls are
4160 known.
4162 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4163 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4164 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4165 compiled.
4167 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4168 data types, because none of the library functions returns such types.
4169 @end defmac
4171 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4172 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4173 register in which the values of called function may come back.
4175 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4176 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4177 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4178 suffices:
4180 @smallexample
4181 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4182 @end smallexample
4184 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4185 function use different registers for the return value, this macro
4186 should recognize only the caller's register numbers.
4187 @end defmac
4189 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4190 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4191 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4192 saving and restoring an arbitrary return value.
4193 @end defmac
4195 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4196 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4197 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4198 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4199 is returned in a register; the caller is required to check this.
4201 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4202 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4203 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4204 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4205 @code{SImode} rtx.
4206 @end deftypefn
4208 @node Aggregate Return
4209 @subsection How Large Values Are Returned
4210 @cindex aggregates as return values
4211 @cindex large return values
4212 @cindex returning aggregate values
4213 @cindex structure value address
4215 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4216 cases), the value is not returned according to
4217 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4218 caller passes the address of a block of memory in which the value
4219 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4220 address}.
4222 This section describes how to control returning structure values in
4223 memory.
4225 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4226 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4227 function value in memory, just as large structures are always returned.
4228 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4229 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4230 libcalls.
4232 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4233 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4234 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4235 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4236 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4237 values, and 0 otherwise.
4239 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4240 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4241 to indicate this.
4242 @end deftypefn
4244 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4245 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4246 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4247 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4248 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4249 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4250 target hook.
4252 If not defined, this defaults to the value 1.
4253 @end defmac
4255 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4256 This target hook should return the location of the structure value
4257 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4258 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4259 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4260 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4261 argument.
4263 On some architectures the place where the structure value address
4264 is found by the called function is not the same place that the
4265 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4266 be because the function prologue moves it to a different place.
4267 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4268 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4269 the caller.
4271 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4272 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4273 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4274 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4275 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4276 @end deftypefn
4278 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4279 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4280 for returning structures and unions is for the called function to return
4281 the address of a static variable containing the value.
4283 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4284 pass an address to the subroutine.
4286 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4287 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4288 @end defmac
4290 @node Caller Saves
4291 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4293 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4294 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4295 must live across calls.
4297 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4298 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4299 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4300 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4301 this is worth doing, and 0 otherwise.
4303 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4304 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4305 @end defmac
4307 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4308 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4309 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4310 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4311 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4312 will select the smallest suitable mode.
4313 @end defmac
4315 @node Function Entry
4316 @subsection Function Entry and Exit
4317 @cindex function entry and exit
4318 @cindex prologue
4319 @cindex epilogue
4321 This section describes the macros that output function entry
4322 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4324 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4325 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4326 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4327 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4328 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4329 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4330 stream to which the assembler code should be output.
4332 The label for the beginning of the function need not be output by this
4333 macro.  That has already been done when the macro is run.
4335 @findex regs_ever_live
4336 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4337 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4338 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4339 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4340 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4341 @code{regs_ever_live}.)
4343 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4344 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4345 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4346 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4347 registers are used in the function.
4349 @findex frame_pointer_needed
4350 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4351 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4352 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4353 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4354 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4355 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4357 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4358 required for the function.  This stack space consists of the regions
4359 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4360 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4361 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4362 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4363 for a machine if doing so is more convenient or required for
4364 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4365 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4366 need agree with that used by other compilers for a machine.
4367 @end deftypefn
4369 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4370 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4371 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4372 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4373 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4374 @end deftypefn
4376 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4377 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4378 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4379 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4380 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4381 @end deftypefn
4383 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4384 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4385 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4386 registers and stack pointer to their values when the function was
4387 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4388 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4389 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4390 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4392 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4393 of returning from the function.  On these machines, give that
4394 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4395 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4397 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4398 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4399 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4400 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4401 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4402 condition is false, epilogues will be used.
4404 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4405 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4406 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4407 is wanted, the macro can refer to the variable
4408 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4409 a function that needs a frame pointer.
4411 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4412 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4413 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4414 function.  @xref{Leaf Functions}.
4416 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4417 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4418 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4419 number of arguments.
4421 @findex current_function_pops_args
4422 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4423 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4424 needs to know what was decided.  The variable that is called
4425 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4426 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4427 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4428 @c tell?  --mew 5feb93
4429 @end deftypefn
4431 @itemize @bullet
4432 @item
4433 @findex current_function_pretend_args_size
4434 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4435 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4436 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4437 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4438 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4439 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4440 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4441 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4442 features in @code{<stdarg.h>}.
4444 @item
4445 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4446 The size of this area, which may also include space for such things as
4447 the return address and pointers to previous stack frames, is
4448 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4449 in the function.  Machines with register windows often do not require
4450 a save area.
4452 @item
4453 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4454 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4455 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4456 save area closer to the top of the stack.
4458 @item
4459 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4460 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4461 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4462 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4463 @end itemize
4465 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4466 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4467 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4468 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4469 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4470 default is 0.
4472 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4473 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4474 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4475 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4476 @end defmac
4478 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4479 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4480 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4481 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4482 @end defmac
4484 @defmac EH_USES (@var{regno})
4485 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4486 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4487 on entry to an exception edge.
4488 @end defmac
4490 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4491 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4492 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4493 definition should be a C expression whose value is an integer
4494 representing the number of delay slots there.
4495 @end defmac
4497 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4498 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4499 slot number @var{n} of the epilogue.
4501 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4502 being considered (since different slots may have different rules of
4503 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4504 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4505 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4506 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4507 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4508 slot.
4510 @findex current_function_epilogue_delay_list
4511 @findex final_scan_insn
4512 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4513 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4514 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4515 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4516 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4517 outputting the insns in this list, usually by calling
4518 @code{final_scan_insn}.
4520 You need not define this macro if you did not define
4521 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4522 @end defmac
4524 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4525 A function that outputs the assembler code for a thunk
4526 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4527 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4528 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4529 the real function.
4531 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4532 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4533 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4534 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4535 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4536 all other incoming arguments.
4538 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4539 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4540 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4542 @smallexample
4543 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4544 @end smallexample
4546 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4547 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4548 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4549 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4551 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4552 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4553 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4554 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4556 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4557 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4558 some targets, but probably not.
4560 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4561 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4562 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4563 not support varargs.
4564 @end deftypefn
4566 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4567 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4568 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4569 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4570 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4571 previously exposed.
4572 @end deftypefn
4574 @node Profiling
4575 @subsection Generating Code for Profiling
4576 @cindex profiling, code generation
4578 These macros will help you generate code for profiling.
4580 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4581 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4582 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4584 @findex mcount
4585 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4586 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4587 compile a small program for profiling using the system's installed C
4588 compiler and look at the assembler code that results.
4590 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4591 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4592 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4593 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4594 @end defmac
4596 @defmac PROFILE_HOOK
4597 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4598 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4599 not support profiling.
4600 @end defmac
4602 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4603 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4604 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4605 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4606 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4607 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4608 @end defmac
4610 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4611 Define this macro if the code for function profiling should come before
4612 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4613 @end defmac
4615 @node Tail Calls
4616 @subsection Permitting tail calls
4617 @cindex tail calls
4619 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4620 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4621 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4622 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4624 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4625 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4626 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4627 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4628 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4629 may vary greatly between different architectures.
4630 @end deftypefn
4632 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4633 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4634 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4635 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4636 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4637 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4638 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4639 @end deftypefn
4641 @node Stack Smashing Protection
4642 @subsection Stack smashing protection
4643 @cindex stack smashing protection
4645 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4646 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4647 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4648 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4649 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4650 variable must be @code{ptr_type_node}.
4652 The default version of this hook creates a variable called
4653 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4654 @end deftypefn
4656 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4657 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4658 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4659 involve a call to a @code{noreturn} function.
4661 The default version of this hook invokes a function called
4662 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4663 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4664 @end deftypefn
4666 @node Varargs
4667 @section Implementing the Varargs Macros
4668 @cindex varargs implementation
4670 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4671 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4672 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4673 varargs, and the two machine independent header files must have
4674 conditionals to include it.
4676 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4677 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4678 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4679 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4680 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4681 supposed to write the last named argument of the function here.
4683 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4684 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4685 below.
4687 @defmac __builtin_saveregs ()
4688 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4689 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4690 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4691 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4693 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4694 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4695 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4696 found in @file{libgcc2.c}.
4698 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4699 beginning of the function, as opposed to where the call to
4700 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4701 This is because the registers must be saved before the function starts
4702 to use them for its own purposes.
4703 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4704 @c 10feb93
4705 @end defmac
4707 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4708 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4709 registers.
4711 In general, a machine may have several categories of registers used for
4712 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4713 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4714 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4715 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4716 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4717 registers in each category have been used so far
4719 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4720 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4721 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4722 value indicates the first unused register in a given category.
4724 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4725 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4726 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4727 have to update the values, and there is no way to alter the
4728 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4729 @end defmac
4731 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4732 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4733 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4734 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4735 returns the address of the location above the first anonymous stack
4736 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4737 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4738 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4739 of the current function.
4740 @end defmac
4742 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4743 Since each machine has its own conventions for which data types are
4744 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4745 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4746 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4747 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4749 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4750 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4751 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4753 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4754 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4755 @end defmac
4757 These machine description macros help implement varargs:
4759 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4760 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4761 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4762 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4763 return value of this function should be an RTX that contains the value
4764 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4765 @end deftypefn
4767 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4768 This target hook offers an alternative to using
4769 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4770 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4771 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4772 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4773 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4774 pass all their arguments on the stack.
4776 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4777 structure, containing the values that are obtained after processing the
4778 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4779 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4781 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4782 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4783 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4784 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4785 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4786 frame.
4788 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4789 compile time without knowing their data types,
4790 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4791 have just a single category of argument register and use it uniformly
4792 for all data types.
4794 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4795 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4796 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4797 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4798 not generate any instructions in this case.
4799 @end deftypefn
4801 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4802 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4803 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4805 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4806 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4807 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4808 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4809 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4810 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4811 except the last are treated as named.
4813 You need not define this hook if it always returns zero.
4814 @end deftypefn
4816 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4817 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4818 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4819 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4820 defined, then define this hook to return @code{true} if
4821 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4822 Otherwise, you should not define this hook.
4823 @end deftypefn
4825 @node Trampolines
4826 @section Trampolines for Nested Functions
4827 @cindex trampolines for nested functions
4828 @cindex nested functions, trampolines for
4830 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4831 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4832 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4833 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4834 trampoline.
4836 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4837 address into the static chain register, and jump to the real address of
4838 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4839 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4840 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4841 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4842 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4843 operands.
4845 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4846 parts---the static chain value and the function address---into the
4847 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4848 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4849 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4850 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4851 separately.
4853 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4854 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4855 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4856 code should not include a label---the label is taken care of
4857 automatically.
4859 If you do not define this macro, it means no template is needed
4860 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4861 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4862 to generate it on the spot.
4863 @end defmac
4865 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4866 Return the section into which the trampoline template is to be placed
4867 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
4868 @end defmac
4870 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4871 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4872 @end defmac
4874 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4875 Alignment required for trampolines, in bits.
4877 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4878 is used for aligning trampolines.
4879 @end defmac
4881 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4882 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4883 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4884 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4885 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4886 when it is called.
4887 @end defmac
4889 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4890 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4891 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4892 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4893 used for a function call should be different from the address in which
4894 the template was stored, the different address should be assigned to
4895 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4896 function calls.
4898 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4899 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4900 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4901 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4902 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4903 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4904 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4905 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4907 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4908 describes the compilation status of the immediate containing function of
4909 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4910 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4911 allocation strategies probably must do something analogous with this
4912 information.
4913 @end defmac
4915 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4916 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4917 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4918 jumps to that location, it executes the old contents.
4920 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4921 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4922 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4923 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4924 latter makes initialization faster.
4926 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4927 the following macro.
4929 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4930 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4931 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4932 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4933 @var{end} are both pointer expressions.
4934 @end defmac
4936 The operating system may also require the stack to be made executable
4937 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
4938 the following macro.
4940 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
4941 Define this macro if certain operations must be performed before executing
4942 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
4943 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
4944 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
4945 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
4946 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
4947 @end defmac
4949 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4950 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4951 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4952 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4953 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4955 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4956 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4957 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4958 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4959 @code{__transfer_from_trampoline}.
4961 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4962 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4963 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4964 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4965 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4966 special assembler code.
4967 @end defmac
4969 @node Library Calls
4970 @section Implicit Calls to Library Routines
4971 @cindex library subroutine names
4972 @cindex @file{libgcc.a}
4974 @c prevent bad page break with this line
4975 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4977 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4978 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4979 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4980 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
4981 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4982 @end defmac
4984 @findex init_one_libfunc
4985 @findex set_optab_libfunc
4986 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4987 This hook should declare additional library routines or rename
4988 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4989 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4990 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4991 library routines.
4993 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4994 @end deftypefn
4996 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4997 This macro should return @code{true} if the library routine that
4998 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4999 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5000 return a tristate.
5002 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5003 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5004 don't need to define this macro.
5005 @end defmac
5007 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5008 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5009 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5010 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5011 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5012 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5013 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5014 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5015 @end defmac
5017 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5018 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5019 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5020 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5021 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5022 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5023 library to provide floating point emulation.
5025 In addition to defining this macro, your architecture must set
5026 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5027 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5028 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5029 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5030 an example.
5032 If this macro is defined, the
5033 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5034 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5035 @end defmac
5037 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5038 @findex matherr
5039 @defmac TARGET_EDOM
5040 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5041 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5042 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5043 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5044 system.
5046 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5047 domain errors by calling the library function and letting it report the
5048 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5049 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5050 that @code{matherr} is used normally.
5051 @end defmac
5053 @cindex @code{errno}, implicit usage
5054 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5055 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5056 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5057 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5058 macro, a reasonable default is used.
5059 @end defmac
5061 @cindex C99 math functions, implicit usage
5062 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5063 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5064 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5065 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
5066 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
5067 they needs this macro to be redefined to 0.
5068 @end defmac
5070 @cindex sincos math function, implicit usage
5071 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5072 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5073 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5074 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5075 @smallexample
5076 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5077 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5078 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5079 @end smallexample
5080 @end defmac
5082 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5083 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5084 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5085 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5086 at once to the method-lookup library function.
5088 The default calling convention passes just the object and the selector
5089 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5090 @end defmac
5092 @node Addressing Modes
5093 @section Addressing Modes
5094 @cindex addressing modes
5096 @c prevent bad page break with this line
5097 This is about addressing modes.
5099 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5100 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5101 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5102 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5103 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5104 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5105 @end defmac
5107 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5108 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5109 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5110 post-address side-effect generation involving constants other than
5111 the size of the memory operand.
5112 @end defmac
5114 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5115 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5116 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5117 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5118 @end defmac
5120 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5121 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5122 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5123 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5124 in which constant addresses are supported.
5125 @end defmac
5127 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5128 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5129 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5130 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5131 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5132 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5133 @end defmac
5135 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5136 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5137 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5138 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
5139 accept.
5140 @end defmac
5142 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5143 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
5144 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
5145 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5147 It usually pays to define several simpler macros to serve as
5148 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
5149 understand.
5151 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
5152 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
5153 must be defined so that any pseudo-register that has not been
5154 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5155 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5156 with no hard register must be rejected.
5158 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5159 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5160 register is required.
5162 @findex REG_OK_STRICT
5163 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5164 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5165 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5166 in that case and the non-strict variant otherwise.
5168 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5169 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5170 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5171 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5172 levels of macros may be the same whether strict or not.
5174 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5175 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5176 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5177 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5178 recognize any @code{const} as legitimate.
5180 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5181 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5182 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5183 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5184 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5186 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5187 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5188 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5189 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5190 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5191 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5192 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5193 Format}.
5194 @end defmac
5196 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5197 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5198 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5200 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5201 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5203 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5204 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5205 @end defmac
5207 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5208 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5209 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5210 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5212 @smallexample
5213 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5214 @end smallexample
5216 @noindent
5217 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5219 @findex break_out_memory_refs
5220 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5221 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5222 @var{x}.
5224 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5225 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5226 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5228 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5229 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5230 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5231 machine-dependent strategy can generate better code.
5232 @end defmac
5234 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5235 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5236 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5237 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5238 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5239 performance reasons.
5241 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5242 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5243 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5244 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5245 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5246 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5247 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5248 be shared.
5250 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5251 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5252 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5253 of reload internals.
5255 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5256 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5257 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5259 @findex push_reload
5260 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5261 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5262 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5264 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5265 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5266 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5267 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5268 @code{push_reload}.
5270 @findex strict_memory_address_p
5271 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5272 the address has become legitimate.
5274 @findex copy_rtx
5275 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5276 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5277 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5278 top level, you'll need to replace first the top level.
5279 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5280 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5281 @end defmac
5283 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5284 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5285 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5286 different meanings depending on the machine mode of the memory
5287 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5288 but not others.
5290 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5291 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5292 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5293 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5295 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5296 @end defmac
5298 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5299 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5300 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5301 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5302 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5303 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5304 @end defmac
5306 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5307 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5308 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5309 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5310 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5311 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5312 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5313 into their original form.
5314 @end deftypefn
5316 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5317 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5318 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5319 this hook returns false.
5321 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5322 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5323 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5324 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5325 of TLS symbols for various targets.
5326 @end deftypefn
5328 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5329 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5330 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5331 of @var{x}.
5333 The default version returns false for all constants.
5334 @end deftypefn
5336 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5337 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5338 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5339 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5340 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5342 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5343 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5344 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5345 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5346 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5347 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5348 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5349 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5350 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5351 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5352 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5354 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5355 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5356 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5357 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5358 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5359 described above.
5360 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5361 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5362 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5363 @end deftypefn
5365 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5366 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5367 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5369 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5370 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5371 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5372 preserved (e.g. used only by a reduction computation). Otherwise, the
5373 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5374 @end deftypefn
5376 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5377 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5378 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5380 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5381 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5382 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5383 preserved (e.g. used only by a reduction computation). Otherwise, the
5384 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5385 @end deftypefn
5387 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5388 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5389 input vector of type @var{type}.
5390 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5391 floating-point type of the same size.
5392 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5393 of integral type of the same size.
5394 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5395 (truncation, rounding, etc.).
5397 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5398 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5399 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5400 @end deftypefn
5402 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5403 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5404 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5405 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5406 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5407 argument types should be @var{vec_type_in}.
5408 @end deftypefn
5410 @node Anchored Addresses
5411 @section Anchored Addresses
5412 @cindex anchored addresses
5413 @cindex @option{-fsection-anchors}
5415 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5416 For example, if we have:
5418 @smallexample
5419 static int a, b, c;
5420 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5421 @end smallexample
5423 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5424 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5425 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5426 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5427 be something like:
5429 @smallexample
5430 int foo (void)
5432   register int *xr = &x;
5433   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5435 @end smallexample
5437 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5438 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5440 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5441 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5442 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5443 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5445 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5446 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5447 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5448 applied to a base register while still giving a legitimate address
5449 for every mode.  The default value is 0.
5450 @end deftypevar
5452 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5453 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5454 offset that should be applied to section anchors.  The default
5455 value is 0.
5456 @end deftypevar
5458 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5459 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5460 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5461 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5462 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5464 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5465 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5466 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5467 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5468 @end deftypefn
5470 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5471 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5472 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5473 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5475 The default version is correct for most targets, but you might need to
5476 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5477 or target-specific sections.
5478 @end deftypefn
5480 @node Condition Code
5481 @section Condition Code Status
5482 @cindex condition code status
5484 @c prevent bad page break with this line
5485 This describes the condition code status.
5487 @findex cc_status
5488 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5489 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5490 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5491 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5492 currently based, and several standard flags.
5494 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5495 description header file.  It can also add additional machine-specific
5496 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5498 @defmac CC_STATUS_MDEP
5499 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5500 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5502 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5503 @end defmac
5505 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5506 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5507 The default definition does nothing, since most machines don't use
5508 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5509 define this macro to initialize it.
5511 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5512 @end defmac
5514 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5515 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5516 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5517 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5518 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5519 set @code{(cc0)}.
5521 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5523 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5524 other machine registers, this macro must check to see whether they
5525 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5526 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5527 registers do not set the condition code, which means that usually
5528 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5529 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5530 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5531 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5532 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5533 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5534 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5535 condition code value.
5537 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5538 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5539 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5540 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5541 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5542 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5543 @code{CC_STATUS_INIT}.
5545 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5546 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5547 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5548 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5549 @end defmac
5551 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5552 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5553 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5554 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5555 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5556 definition)
5558 @smallexample
5559 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5560   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5561    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5562    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5563        || GET_CODE (X) == NEG) \
5564       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5565 @end smallexample
5567 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5568 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5569 @end defmac
5571 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5572 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5573 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5574 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5575 comparison instead and swap the order of the operands.
5577 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5578 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5579 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5580 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5581 @var{op1} as required.
5583 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5584 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5585 @file{md} file.
5587 You need not define this macro if it would never change the comparison
5588 code or operands.
5589 @end defmac
5591 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5592 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5593 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5594 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5595 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5597 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5598 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5599 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5600 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5602 @smallexample
5603 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5604 @end smallexample
5605 @end defmac
5607 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5608 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5609 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5610 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5611 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5612 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5613 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5614 like:
5616 @smallexample
5617 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5618    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5619     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5620 @end smallexample
5621 @end defmac
5623 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5624 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5625 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5626 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5627 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5628 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5629 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5631 @smallexample
5632 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5633    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5634 @end smallexample
5635 @end defmac
5637 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5638 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5639 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5640 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5641 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5642 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5643 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5644 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5645 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5646 integer pointed to by the second argument should be set to
5647 @code{INVALID_REGNUM}.
5649 The default version of this hook returns false.
5650 @end deftypefn
5652 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5653 On targets which use multiple condition code modes in class
5654 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5655 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5656 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5657 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5658 return @code{VOIDmode}.
5660 The default version of this hook checks whether the modes are the
5661 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5662 returns @code{VOIDmode}.
5663 @end deftypefn
5665 @node Costs
5666 @section Describing Relative Costs of Operations
5667 @cindex costs of instructions
5668 @cindex relative costs
5669 @cindex speed of instructions
5671 These macros let you describe the relative speed of various operations
5672 on the target machine.
5674 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5675 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5676 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5677 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5678 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5679 that.
5681 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5682 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5683 registers if they are not general registers.
5685 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5686 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5687 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5688 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5689 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5690 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5691 @end defmac
5693 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5694 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5695 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5696 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5697 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5698 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5699 should define this macro to express the relative cost.
5701 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5702 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5703 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5704 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5705 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5706 reflect the actual cost of the move.
5708 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5709 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5710 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5711 secondary register in the conventional way but the default base value of
5712 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5713 value to the result of that function.  The arguments to that function
5714 are the same as to this macro.
5715 @end defmac
5717 @defmac BRANCH_COST
5718 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5719 the default; other values are interpreted relative to that.
5720 @end defmac
5722 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5723 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5724 ordinarily expect.
5726 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5727 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5728 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5729 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5730 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5731 between byte and (aligned) word loads.
5733 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5734 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5735 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5736 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5737 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5738 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5739 @end defmac
5741 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5742 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5743 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5744 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5745 handler.
5747 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5748 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5749 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5750 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5751 cycle or two to the time for a memory access.
5753 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5754 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5755 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5756 @end defmac
5758 @defmac MOVE_RATIO
5759 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5760 which a sequence of insns should be generated instead of a
5761 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5762 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5764 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5765 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5766 the number of such sequences.
5768 If you don't define this, a reasonable default is used.
5769 @end defmac
5771 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5772 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5773 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5774 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5775 than @code{MOVE_RATIO}.
5776 @end defmac
5778 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5779 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5780 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5781 @end defmac
5783 @defmac CLEAR_RATIO
5784 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5785 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5786 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5787 eventually incurs high cost in increased code size.
5789 If you don't define this, a reasonable default is used.
5790 @end defmac
5792 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5793 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5794 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5795 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5796 than @code{CLEAR_RATIO}.
5797 @end defmac
5799 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5800 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5801 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5802 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5803 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5804 when called with a constant source string.
5805 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5806 than @code{MOVE_RATIO}.
5807 @end defmac
5809 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5810 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5811 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5812 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5813 @end defmac
5815 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5816 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5817 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5818 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5819 @end defmac
5821 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5822 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5823 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5824 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5825 @end defmac
5827 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5828 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5829 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5830 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5831 @end defmac
5833 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5834 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5835 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5836 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5837 @end defmac
5839 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5840 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5841 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5842 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5843 @end defmac
5845 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5846 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5847 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5848 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5849 @end defmac
5851 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5852 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5853 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5854 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5855 @end defmac
5857 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5858 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5859 function address than to call an address kept in a register.
5860 @end defmac
5862 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5863 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5864 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5865 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5866 @end defmac
5868 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5869 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5871 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5872 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5873 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5874 expression code---redundant, since it can be obtained with
5875 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5877 In implementing this hook, you can use the construct
5878 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5879 instructions.
5881 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5882 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5883 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
5884 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
5885 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
5887 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
5888 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
5889 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
5891 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5892 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5893 @end deftypefn
5895 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5896 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5897 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5898 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5900 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5901 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5902 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5903 all addresses will have equal costs.
5905 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5906 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5907 cost, the one that is the most complex will be used.
5909 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5910 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5911 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5912 references will be indirect through that register.  On machines where
5913 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5914 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5915 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5916 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5918 This hook is never called with an invalid address.
5920 On machines where an address involving more than one register is as
5921 cheap as an address computation involving only one register, defining
5922 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5923 be live over a region of code where only one would have been if
5924 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5925 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5926 should probably only be given to addresses with different numbers of
5927 registers on machines with lots of registers.
5928 @end deftypefn
5930 @node Scheduling
5931 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5933 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5934 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5935 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5936 them: try the first ones in this list first.
5938 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5939 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5940 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5941 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5942 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5943 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5944 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5945 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5946 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5947 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5948 @end deftypefn
5950 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5951 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5952 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5953 still be issued in the current cycle.  The default is
5954 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5955 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5956 You should define this hook if some insns take more machine resources
5957 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5958 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5959 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5960 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5961 was scheduled.
5962 @end deftypefn
5964 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5965 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5966 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5967 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5968 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5969 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5970 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5971 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5972 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5973 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5974 times of the first and the second insns.  If these values are not
5975 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5976 @pxref{Processor pipeline description}.
5977 @end deftypefn
5979 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5980 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5981 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
5982 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
5983 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5984 scheduling priorities of insns.
5985 @end deftypefn
5987 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5988 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5989 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5990 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5991 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5992 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5993 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5994 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5995 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5996 reads the ready list in reverse order, starting with
5997 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5998 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5999 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6000 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6001 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6002 @end deftypefn
6004 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6005 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6006 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6007 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6008 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6009 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6010 this hook can be useful if there are frequent situations where
6011 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6012 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6013 @end deftypefn
6015 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6016 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6017 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6018 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6019 example, it can be used for better insn classification if it requires
6020 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6021 dependencies of the insn scheduler because they are already
6022 calculated.
6023 @end deftypefn
6025 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6026 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6027 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6028 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6029 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6030 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6031 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6032 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6033 @end deftypefn
6035 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6036 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6037 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6038 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6039 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6040 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6041 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6042 @end deftypefn
6044 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6045 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6046 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6047 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6048 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6049 @end deftypefn
6051 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6052 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6053 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6054 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6055 @end deftypefn
6057 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6058 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6059 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6060 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6061 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6062 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6063 based pipeline description.  The default is not to change the state
6064 when the new simulated processor cycle starts.
6065 @end deftypefn
6067 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6068 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6069 @end deftypefn
6071 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6072 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6073 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6074 simulated processor cycle finishes.
6075 @end deftypefn
6077 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6078 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6079 used to initialize data used by the previous hook.
6080 @end deftypefn
6082 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6083 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6084 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6085 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6086 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6087 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6088 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6089 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6090 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6091 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6092 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6094 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6095 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6096 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6097 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6098 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6099 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6100 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6101 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6102 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6104 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6105 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6106 schedules to choose the best one.
6108 The default is no multipass scheduling.
6109 @end deftypefn
6111 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6113 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6114 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6115 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6116 be issued.
6118 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6119 @end deftypefn
6121 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6123 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6124 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6125 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6126 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6127 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6128 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6129 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6130 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6131 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6132 issued and the current processor cycle.
6133 @end deftypefn
6135 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6136 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6137 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6138 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6139 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6140 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6141 dependence, and the third
6142 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6143 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6144 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6145 and @code{false} otherwise.
6147 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6148 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6149 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6150 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6151 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6152 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6153 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6154 @end deftypefn
6156 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6157 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6158 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6159 per instruction data structures.
6160 @end deftypefn
6162 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6163 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6164 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6165 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6166 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6167 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6168 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6169 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6170 the generated speculative pattern.
6171 @end deftypefn
6173 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6174 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6175 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6176 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6177 @end deftypefn
6179 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6180 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6181 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6182 speculative instruction for which the check should be generated.
6183 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6184 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6185 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6186 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6187 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6188 @end deftypefn
6190 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6191 This hook is used as a workaround for
6192 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6193 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6194 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6195 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6196 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6197 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6198 is nearly full.
6199 @end deftypefn
6201 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6202 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6203 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6204 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6205 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6206 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6207 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION.  For the DO_SPECULATION feature
6208 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6209 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6210 @end deftypefn
6212 @node Sections
6213 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6214 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6215 @c the (...)?  --mew 10feb93
6217 An object file is divided into sections containing different types of
6218 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6219 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6220 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6221 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6222 of sections.
6224 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6225 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6226 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6227 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6228 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6229 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6230 They may however depend on command-line flags.
6232 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6233 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6234 to be string literals.
6236 Some assemblers require a different string to be written every time a
6237 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6238 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6239 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6241 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6242 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6243 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6244 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6245 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6246 reuse @code{text_section}.
6248 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6249 if the target does not provide them.
6251 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6252 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6253 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6254 Normally @code{"\t.text"} is right.
6255 @end defmac
6257 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6258 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6259 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6260 a default definition if the target supports named sections.
6261 @end defmac
6263 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6264 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6265 executed functions in the program.
6266 @end defmac
6268 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6269 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6270 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6271 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6272 @end defmac
6274 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6275 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6276 containing the assembler operation to identify the following data as
6277 initialized, writable small data.
6278 @end defmac
6280 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6281 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6282 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6283 data.
6284 @end defmac
6286 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6287 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6288 containing the assembler operation to identify the following data as
6289 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6290 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6291 uninitialized global data will be output in the data section if
6292 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6293 used.
6294 @end defmac
6296 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6297 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6298 containing the assembler operation to identify the following data as
6299 uninitialized, writable small data.
6300 @end defmac
6302 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6303 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6304 containing the assembler operation to identify the following data as
6305 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6306 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6307 variable; it is used entirely in runtime code.
6308 @end defmac
6310 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6311 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6312 containing the assembler operation to identify the following data as
6313 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6314 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6315 variable; it is used entirely in runtime code.
6316 @end defmac
6318 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6319 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6320 containing the assembler operation to identify the following data as
6321 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6322 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6323 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6324 @end defmac
6326 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6327 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6328 containing the assembler operation to identify the following data as
6329 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6330 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6331 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6332 @end defmac
6334 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6335 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6336 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6337 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6338 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6339 to initialization and finalization functions from the init and fini
6340 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6341 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6342 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6343 constant pools don't end up too far way in the text section.
6344 @end defmac
6346 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6347 If defined, a string which names the section into which small
6348 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6349 when the target has options for optimizing access to small data, and
6350 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6351 they expect of your application yet liberal in what your application
6352 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6353 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6354 require small data support from your application, but use this macro
6355 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6356 access these variables whether it uses small data or not.
6357 @end defmac
6359 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6360 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6361 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6362 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6363 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6364 @end defmac
6366 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6367 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6368 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6369 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6370 readonly data section is used.
6372 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6373 @end defmac
6375 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6376 Define this hook if you need to do something special to set up the
6377 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6378 of its own that you need to create.
6380 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6381 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6382 described below.
6383 @end deftypefn
6385 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6386 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6387 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6388 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6389 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6390 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6391 @var{align} is the constant alignment in bits.
6393 The default version of this function takes care of putting read-only
6394 variables in @code{readonly_data_section}.
6396 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6397 @end deftypefn
6399 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6400 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6401 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6403 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6404 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6405 it is unlikely to be called.
6406 @end defmac
6408 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6409 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6410 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6411 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6412 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6414 The default version of this function appends the symbol name to the
6415 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6416 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6417 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6418 @end deftypefn
6420 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6421 Return the readonly data section associated with
6422 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6423 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6424 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6425 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6426 otherwise.
6427 @end deftypefn
6429 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6430 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6431 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6432 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6433 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6434 in bits.
6436 The default version of this function takes care of putting symbolic
6437 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6438 else in @code{readonly_data_section}.
6439 @end deftypefn
6441 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6442 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6443 treated differently depending on something about the variable or
6444 function named by the symbol (such as what section it is in).
6446 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6447 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6448 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6449 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6450 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6452 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6453 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6454 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6455 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6456 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6457 leave it alone.)
6459 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6460 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6461 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6462 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6463 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6464 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6466 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6467 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6468 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6469 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6470 encode more than one bit of information, but this practice is now
6471 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6473 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6474 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6475 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6476 before overriding it.
6477 @end deftypefn
6479 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6480 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6481 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6482 may have added.
6483 @end deftypefn
6485 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6486 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6487 The default version of this hook always returns false.
6488 @end deftypefn
6490 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6491 Contains the value true if the target places read-only
6492 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6493 @end deftypevar
6495 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6496 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6497 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6498 or executable image).
6500 The default version of this hook implements the name resolution rules
6501 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6502 currently supported object file formats.
6503 @end deftypefn
6505 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6506 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6507 The default value is false.
6508 @end deftypevar
6511 @node PIC
6512 @section Position Independent Code
6513 @cindex position independent code
6514 @cindex PIC
6516 This section describes macros that help implement generation of position
6517 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6518 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6519 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6520 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6521 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6522 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6523 switch statements so that they use relative addresses.
6524 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6525 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6527 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6528 The register number of the register used to address a table of static
6529 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6530 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6531 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6532 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6533 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6534 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6535 when @code{flag_pic} is true).
6536 @end defmac
6538 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6539 Define this macro if the register defined by
6540 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6541 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6542 @end defmac
6544 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6545 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6546 operand on the target machine when generating position independent code.
6547 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6548 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6549 check it either.  You need not define this macro if all constants
6550 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6551 position independent code.
6552 @end defmac
6554 @node Assembler Format
6555 @section Defining the Output Assembler Language
6557 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6558 to write instructions in assembler language---rather than what the
6559 instructions do.
6561 @menu
6562 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6563 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6564 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6565 * Label Output::         Output and generation of labels.
6566 * Initialization::       General principles of initialization
6567                            and termination routines.
6568 * Macros for Initialization::
6569                          Specific macros that control the handling of
6570                            initialization and termination routines.
6571 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6572 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6573 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6574 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6575 @end menu
6577 @node File Framework
6578 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6579 @cindex assembler format
6580 @cindex output of assembler code
6582 @c prevent bad page break with this line
6583 This describes the overall framework of an assembly file.
6585 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6586 @findex default_file_start
6587 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6588 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6589 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6590 quite unusual, if you override the default, you should call
6591 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6592 lets other target files rely on these variables.
6593 @end deftypefn
6595 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6596 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6597 printed as the very first line in the assembly file, unless
6598 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6599 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6600 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6601 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6602 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6604 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6605 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6606 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6607 @end deftypevr
6609 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6610 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6611 for the primary source file, immediately after printing
6612 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6613 this to be done.  The default is false.
6614 @end deftypevr
6616 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6617 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6618 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6619 @end deftypefn
6621 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6622 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6623 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6624 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6625 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6626 need to do other things in that hook, have your hook function call
6627 this function.
6628 @end deftypefun
6630 @defmac ASM_COMMENT_START
6631 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6632 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6633 the end of the line.
6634 @end defmac
6636 @defmac ASM_APP_ON
6637 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6638 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6639 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6640 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6641 that follow for all valid assembler constructs.
6642 @end defmac
6644 @defmac ASM_APP_OFF
6645 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6646 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6647 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6648 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6649 @end defmac
6651 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6652 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6653 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6654 the stdio stream @var{stream}.
6656 This macro need not be defined if the standard form of output
6657 for the file format in use is appropriate.
6658 @end defmac
6660 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6661 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6662 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6663 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6664 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6665 of the filename using this macro.
6666 @end defmac
6668 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6669 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6670 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6671 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6672 @end defmac
6674 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6675 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6676 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6677 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6678 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6679 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6680 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6681 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6682 @end deftypefn
6684 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6685 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6686 @end deftypefn
6688 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
6689 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
6690 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
6691 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
6692 This is true on most ELF targets.
6693 @end deftypefn
6695 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6696 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6697 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6698 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6699  null, in which case read-write data should be assumed.
6701 The default version of this function handles choosing code vs data,
6702 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6703 need to override this if your target has special flags that might be
6704 set via @code{__attribute__}.
6705 @end deftypefn
6707 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
6708 Provides the target with the ability to record the gcc command line
6709 switches that have been passed to the compiler, and options that are
6710 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
6711 It can take the following values:
6713 @table @gcctabopt
6714 @item SWITCH_TYPE_PASSED
6715 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
6717 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
6718 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
6719 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
6720 default or because it has been enabled as a side effect of a different
6721 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
6722 various different individual optimization passes.
6724 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
6725 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
6726 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
6727 target hook that either recording is starting or ending.  The first
6728 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
6729 warning is for start up and the second time the warning is for
6730 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
6731 necessary preparations before it starts to record switches and to
6732 perform any necessary tidying up after it has finished recording
6733 switches.
6735 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
6736 This option can be ignored by this target hook.
6738 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
6739 This option can be ignored by this target hook.
6740 @end table
6742 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
6743 supported in the future.
6745 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
6746 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
6747 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
6748 section in the assembler output file.  The name of the new section is
6749 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
6750 hook.
6751 @end deftypefn
6753 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
6754 This is the name of the section that will be created by the example
6755 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
6756 hook.
6757 @end deftypefn
6759 @need 2000
6760 @node Data Output
6761 @subsection Output of Data
6764 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6765 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6766 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6767 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6768 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6769 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6770 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6771 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6772 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6773 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6774 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6775 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6776 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6777 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6779 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6780 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6781 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6782 @end deftypevr
6784 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6785 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6786 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6787 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6788 function should return @code{true} if it was able to output the
6789 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6790 split the object into smaller parts.
6792 The default implementation of this hook will use the
6793 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6794 when the relevant string is @code{NULL}.
6795 @end deftypefn
6797 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6798 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6799 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6800 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6801 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6803 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6804 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6805 prints an error message itself, by calling, for example,
6806 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6807 @end defmac
6809 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6810 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6811 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6812 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6813 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6815 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6816 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6817 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6818 @end defmac
6820 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6821 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6822 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6823 is defined, and is otherwise unused.
6824 @end defmac
6826 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6827 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6828 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6829 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6830 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6831 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6832 pool before the function.
6833 @end defmac
6835 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6836 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6837 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6838 the name of the function.  Should the return type of the function
6839 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6840 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6841 immediately after this call.
6843 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6844 not be defined.
6845 @end defmac
6847 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6848 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6849 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6850 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6852 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6853 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6854 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6855 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6856 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6857 alignment.
6859 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6860 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6861 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6862 Here is how to do this:
6864 @smallexample
6865 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6866 @end smallexample
6868 When you output a pool entry specially, you should end with a
6869 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6870 entry from being output a second time in the usual manner.
6872 You need not define this macro if it would do nothing.
6873 @end defmac
6875 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6876 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6877 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6878 function.  Should the return type of the function be required, you can
6879 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6880 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6882 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6883 define this macro.
6884 @end defmac
6886 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6887 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6888 used as a logical line separator by the assembler.
6890 If you do not define this macro, the default is that only
6891 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6892 @end defmac
6894 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6895 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6896 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6897 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6898 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6899 @end deftypevr
6901   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6902 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6904 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6905 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6906 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6907 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
6908 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
6909 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
6910 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
6911 target's floating point representation, and store its bit pattern in
6912 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
6913 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
6914 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6915 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
6916 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
6917 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
6918 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
6919 on the host machine.
6921 The array element values are designed so that you can print them out
6922 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6923 machine's memory.
6924 @end defmac
6926 @node Uninitialized Data
6927 @subsection Output of Uninitialized Variables
6929 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6930 outputting a single uninitialized variable.
6932 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6933 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6934 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6935 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6936 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6938 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6939 output the name itself; before and after that, output the additional
6940 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6942 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6943 common global variables are output.
6944 @end defmac
6946 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6947 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6948 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6949 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6950 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6951 as the number of bits.
6952 @end defmac
6954 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6955 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6956 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6957 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6958 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6959 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6960 the variable's decl in order to chose what to output.
6961 @end defmac
6963 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6964 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6965 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6966 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6967 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6969 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6970 defining this macro.  If unable, use the expression
6971 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6972 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6973 the name, and a newline.
6975 There are two ways of handling global BSS.  One is to define either
6976 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
6977 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
6978 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
6979 You do not need to do both.
6981 Some languages do not have @code{common} data, and require a
6982 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
6983 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
6984 not support global BSS, the front end may choose to make globals
6985 common in order to save space in the object file.
6986 @end defmac
6988 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6989 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6990 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6991 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6992 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6993 as the number of bits.
6995 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6996 @file{varasm.c} when defining this macro.
6997 @end defmac
6999 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7000 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7001 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7002 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7003 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7005 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7006 output the name itself; before and after that, output the additional
7007 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7009 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7010 static variables are output.
7011 @end defmac
7013 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7014 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7015 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7016 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7017 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7018 as the number of bits.
7019 @end defmac
7021 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7022 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7023 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7024 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7025 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7026 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7027 the variable's decl in order to chose what to output.
7028 @end defmac
7030 @node Label Output
7031 @subsection Output and Generation of Labels
7033 @c prevent bad page break with this line
7034 This is about outputting labels.
7036 @findex assemble_name
7037 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7038 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7039 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7040 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7041 output the name itself; before and after that, output the additional
7042 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7043 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7044 @end defmac
7046 @findex assemble_name_raw
7047 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7048 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7049 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7050 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7051 that it is more efficient.
7052 @end defmac
7054 @defmac SIZE_ASM_OP
7055 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7056 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7057 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7058 systems, the default is not to define this macro.
7060 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7061 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7062 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7063 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7064 define this macro.
7065 @end defmac
7067 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7068 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7069 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7070 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7071 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7072 provided.
7073 @end defmac
7075 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7076 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7077 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7078 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7079 address.
7081 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7082 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7083 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7084 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7085 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7086 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7087 @end defmac
7089 @defmac TYPE_ASM_OP
7090 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7091 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7092 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7093 systems, the default is not to define this macro.
7095 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7096 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7097 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7098 types at all, do not define this macro.
7099 @end defmac
7101 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7102 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7103 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7104 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7105 the default is not to define this macro.
7107 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7108 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7109 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7110 types at all, do not define this macro.
7111 @end defmac
7113 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7114 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7115 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7116 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7117 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7118 you should not count on this.
7120 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7121 definition of this macro is provided.
7122 @end defmac
7124 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7125 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7126 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7127 function which is being defined.  This macro is responsible for
7128 outputting the label definition (perhaps using
7129 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7130 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7132 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7133 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7135 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7136 of this macro.
7137 @end defmac
7139 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7140 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7141 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7142 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7143 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7144 representing the function.
7146 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7148 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7149 of this macro.
7150 @end defmac
7152 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7153 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7154 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7155 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7156 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7157 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7159 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7160 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7162 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7163 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7164 @end defmac
7166 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7167 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7168 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7169 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7170 outputting the label definition (perhaps using
7171 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7172 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7173 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7175 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7176 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7178 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7179 of this macro.
7180 @end defmac
7182 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7183 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7184 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7185 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7187 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7188 nothing.
7189 @end defmac
7191 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7192 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7193 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7194 chance to determine the size of an array when controlled by an
7195 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7196 something about the size of the object.
7198 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7199 nothing.
7201 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7202 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7203 @end defmac
7205 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7206 This target hook is a function to output to the stdio stream
7207 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7208 that is, available for reference from other files.
7210 The default implementation relies on a proper definition of
7211 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7212 @end deftypefn
7214 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7215 This target hook is a function to output to the stdio stream
7216 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7217 global; that is, available for reference from other files.
7219 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7220 @end deftypefn
7222 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7223 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7224 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7225 that is, available for reference from other files but only used if
7226 no other definition is available.  Use the expression
7227 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7228 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7229 for making that name weak, and a newline.
7231 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7232 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7233 macro.
7234 @end defmac
7236 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7237 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7238 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7239 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7240 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7241 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7242 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7243 to make @var{name} weak.
7244 @end defmac
7246 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7247 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7248 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7249 declaration of @code{name}.
7250 @end defmac
7252 @defmac SUPPORTS_WEAK
7253 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7255 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7256 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7257 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7258 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7259 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7260 @end defmac
7262 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7263 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7264 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7265 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7266 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7267 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7268 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7269 @end defmac
7271 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7272 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7273 semantics.
7275 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7276 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7277 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7278 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7279 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7280 be emitted as one-only.
7281 @end defmac
7283 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7284 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7285 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7286 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7287 @end deftypefn
7289 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7290 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7291 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7292 The default is @code{0}.
7294 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7295 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7296 will have undefined references from other translation units, that
7297 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7298 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7299 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7300 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7302 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7303 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7304 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7305 table of contents.
7306 @end defmac
7308 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7309 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7310 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7311 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7312 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7313 declaration.
7315 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7316 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7317 @end defmac
7319 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7320 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7321 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7322 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7323 @end deftypefn
7325 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7326 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7327 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7328 directive.
7329 @end deftypefn
7331 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7332 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7333 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7334 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7335 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7336 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7337 @end defmac
7339 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7340 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7341 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7342 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7343 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7344 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7345 @end defmac
7347 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7348 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7349 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7350 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7351 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7352 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7353 when it is necessary to output a label differently when its address is
7354 being taken.
7355 @end defmac
7357 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7358 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7359 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7361 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7362 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7363 will have name conflicts with internal labels.
7365 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7366 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7367 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7368 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7369 convention your system uses, and follow it.
7371 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7372 @end deftypefn
7374 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7375 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7376 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7377 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7378 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7379 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7380 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7381 bundles.
7383 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7384 used.
7385 @end defmac
7387 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7388 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7389 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7391 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7392 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7393 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7395 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7396 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7397 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7398 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7399 to output the string, and may change it.  (Of course,
7400 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7401 you should know what it does on your machine.)
7402 @end defmac
7404 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7405 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7406 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7407 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7408 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7410 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7411 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7412 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7413 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7414 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7415 internal static variables in different scopes.
7417 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7418 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7419 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7420 between the name and the number will suffice.
7422 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7423 which is correct for most systems.
7424 @end defmac
7426 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7427 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7428 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7430 @findex SET_ASM_OP
7431 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7432 correct for most systems.
7433 @end defmac
7435 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7436 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7437 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7438 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7439 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7440 the tree nodes are available.
7442 @findex SET_ASM_OP
7443 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7444 correct for most systems.
7445 @end defmac
7447 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7448 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7449 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7450 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7451 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7452 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7453 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7454 @end defmac
7456 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7457 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7458 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7459 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7460 an undefined weak symbol.
7462 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7463 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7464 @end defmac
7466 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7467 Define this macro to override the default assembler names used for
7468 Objective-C methods.
7470 The default name is a unique method number followed by the name of the
7471 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7472 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7473 @samp{_1_Foo_Bar}).
7475 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7476 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7477 systems define other ways of computing names.
7479 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7480 buffer in which to store the name; its length is as long as
7481 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7482 50 characters extra.
7484 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7485 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7486 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7487 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7489 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7490 macro to provide more human-readable names.
7491 @end defmac
7493 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7494 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7495 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7496 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7497 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7498 @end defmac
7500 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7501 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7502 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7503 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7504 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7505 @end defmac
7507 @node Initialization
7508 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7509 @cindex initialization routines
7510 @cindex termination routines
7511 @cindex constructors, output of
7512 @cindex destructors, output of
7514 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7515 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7516 data in the program when the program is started.  These functions need
7517 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7518 @code{main} is called.
7520 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7521 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7522 terminates.
7524 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7525 must output something in the assembler code to cause those functions to
7526 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7527 system, you need to specify how to do this.
7529 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7530 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7531 Much of the structure is common to all four variations.
7533 @findex __CTOR_LIST__
7534 @findex __DTOR_LIST__
7535 The linker must build two lists of these functions---a list of
7536 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7537 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7539 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7540 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7541 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7542 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7543 pointer containing zero.
7545 Depending on the operating system and its executable file format, either
7546 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7547 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7548 list; destructors in forward order.
7550 The best way to handle static constructors works only for object file
7551 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7552 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7553 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7554 object file that defines an initialization function also puts a word in
7555 the constructor section to point to that function.  The linker
7556 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7557 Termination functions are handled similarly.
7559 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7560 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7561 support arbitrary sections, but does support special designated
7562 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7563 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7565 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7566 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7567 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7568 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7569 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7571 @smallexample
7572 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7573 @end smallexample
7575 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7576 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7577 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7578 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7579 are provided by GCC for a few targets.
7581 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7582 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7583 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7584 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7585 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7586 that invokes the routines we need at startup.
7588 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7589 macro properly.
7591 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7592 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7593 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7594 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7595 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7596 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7598 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7599 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7600 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7601 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7602 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7603 and with the address of the void function containing the initialization
7604 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7605 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7606 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7607 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7608 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7609 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7610 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7611 the initialization process.
7613 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7614 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7615 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7616 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7617 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7618 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7619 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7620 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7621 initialization and termination functions.  These functions are called
7622 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7623 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7625 @ifinfo
7626 The following section describes the specific macros that control and
7627 customize the handling of initialization and termination functions.
7628 @end ifinfo
7630 @node Macros for Initialization
7631 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7633 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7634 and termination functions:
7636 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7637 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7638 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7639 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7640 using special sections for initialization and termination functions, this
7641 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7642 run the initialization functions.
7643 @end defmac
7645 @defmac HAS_INIT_SECTION
7646 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7647 This macro should be defined for systems that control start-up code
7648 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7649 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7650 @end defmac
7652 @defmac LD_INIT_SWITCH
7653 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7654 the following symbol is an initialization routine.
7655 @end defmac
7657 @defmac LD_FINI_SWITCH
7658 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7659 the following symbol is a finalization routine.
7660 @end defmac
7662 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7663 If defined, a C statement that will write a function that can be
7664 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7665 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7666 the object format requires an explicit initialization function, then a
7667 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7669 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7670 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7671 exception tables embedded in the code.
7672 @end defmac
7674 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7675 If defined, a C statement that will write a function that can be
7676 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7677 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7678 the object format requires an explicit finalization function, then a
7679 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7680 @end defmac
7682 @defmac INVOKE__main
7683 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7684 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7685 where the init section is not actually run automatically, but is still
7686 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7687 @end defmac
7689 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7690 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7691 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7692 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7693 encountering an @code{init_priority} attribute.
7694 @end defmac
7696 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7697 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7698 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7699 It is false if we must use @command{collect2}.
7700 @end deftypefn
7702 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7703 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7704 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7706 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7707 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7708 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7709 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7711 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7712 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7713 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7714 is not defined.
7715 @end deftypefn
7717 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7718 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7719 functions rather than initialization functions.
7720 @end deftypefn
7722 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7723 generated for the generated object file will have static linkage.
7725 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7726 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7727 an object file for constructor functions to be called.
7729 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7730 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7732 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7733 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7734 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7735 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7737 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7738 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7739 @end defmac
7741 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7742 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7743 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7744 @command{nm}.
7746 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7747 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7748 these macros to enable support for running initialization and
7749 termination functions in shared libraries:
7750 @end defmac
7752 @defmac LDD_SUFFIX
7753 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7754 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7755 @end defmac
7757 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7758 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7759 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7760 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7761 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7762 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7763 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7764 @end defmac
7766 @node Instruction Output
7767 @subsection Output of Assembler Instructions
7769 @c prevent bad page break with this line
7770 This describes assembler instruction output.
7772 @defmac REGISTER_NAMES
7773 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7774 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7775 register numbers in the compiler into assembler language.
7776 @end defmac
7778 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7779 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7780 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7781 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7782 to registers using alternate names.
7783 @end defmac
7785 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7786 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7787 requires different names for the machine instructions.
7789 The definition is a C statement or statements which output an
7790 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7791 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7792 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7793 written in the machine description.  The definition should output the
7794 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7795 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7796 so that it will not be output twice.
7798 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7799 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7800 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7801 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7802 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7804 @findex recog_data.operand
7805 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7806 elements of @code{recog_data.operand}.
7808 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7809 in the usual way.
7810 @end defmac
7812 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7813 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7814 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7815 they will be output differently.
7817 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7818 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7819 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7820 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7821 template into assembler code, so you can change the assembler output
7822 by changing the contents of the vector.
7824 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7825 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7826 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7827 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7828 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7829 writing conditional output routines in those patterns.
7831 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7832 @end defmac
7834 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7835 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7836 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7837 RTL expression.
7839 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7840 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7841 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7842 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7843 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7844 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7845 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7847 @findex reg_names
7848 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7849 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7850 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7851 @code{REGISTER_NAMES}.
7853 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7854 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7855 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7856 @var{code}.
7857 @end defmac
7859 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7860 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7861 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7862 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7863 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7864 in this way.
7865 @end defmac
7867 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7868 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7869 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7870 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7872 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7873 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7874 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7875 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7876 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7877 Format}.
7878 @end defmac
7880 @findex dbr_sequence_length
7881 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7882 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7883 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7884 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7885 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7886 or whatever.
7888 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7889 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7890 explicit (e.g.@: with white space).
7891 @end defmac
7893 @findex final_sequence
7894 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7895 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7896 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7897 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7898 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7899 being output.
7901 @findex asm_fprintf
7902 @defmac REGISTER_PREFIX
7903 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7904 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7905 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7906 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7907 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7908 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7909 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7910 files can define these macros differently.
7911 @end defmac
7913 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7914 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7915 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7916 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7917 printf formats which may useful when generating their assembler
7918 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7919 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7920 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7921 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7922 string, starting the character after the one that is being switched
7923 upon, is pointed to by @var{format}.
7924 @end defmac
7926 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7927 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7928 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7929 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7930 first variant.
7932 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7933 @smallexample
7934 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7935 @end smallexample
7936 @noindent
7937 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7938 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7939 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7940 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7941 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7942 alternatives within the braces than the value of
7943 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7945 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7946 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7947 operands to @code{asm_fprintf}.
7949 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7950 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7951 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7952 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7953 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7954 opcodes or operand order.
7955 @end defmac
7957 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7958 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7959 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7960 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7961 profiling.
7962 @end defmac
7964 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7965 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7966 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7967 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7968 profiling.
7969 @end defmac
7971 @node Dispatch Tables
7972 @subsection Output of Dispatch Tables
7974 @c prevent bad page break with this line
7975 This concerns dispatch tables.
7977 @cindex dispatch table
7978 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7979 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7980 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7981 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7982 definitions of these labels are output using
7983 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7984 way here.  For example,
7986 @smallexample
7987 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7988          @var{value}, @var{rel})
7989 @end smallexample
7991 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7992 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7993 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7994 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7995 mode and flags can be read.
7996 @end defmac
7998 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7999 This macro should be provided on machines where the addresses
8000 in a dispatch table are absolute.
8002 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8003 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8004 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8005 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8006 For example,
8008 @smallexample
8009 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8010 @end smallexample
8011 @end defmac
8013 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8014 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8015 specially.  The first three arguments are the same as for
8016 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8017 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8018 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8020 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8021 for the table.
8023 If this macro is not defined, these labels are output with
8024 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8025 @end defmac
8027 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8028 Define this if something special must be output at the end of a
8029 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8030 after the assembler code for the table is written.  It should write
8031 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8032 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8033 of the preceding label.
8035 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8036 the jump-table.
8037 @end defmac
8039 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8040 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8041 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8042 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8043 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8044 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8045 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8046 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8048 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8049 @end deftypefn
8051 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8052 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8053 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8054 to be broken up according to function.
8056 The default is that no label is emitted.
8057 @end deftypefn
8059 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8060 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8061 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8062 @end deftypefn
8064 @node Exception Region Output
8065 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8067 @c prevent bad page break with this line
8069 This describes commands marking the start and the end of an exception
8070 region.
8072 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8073 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8074 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8075 provide a default definition if the target supports named sections.
8076 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8078 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8079 unwind information and the default definition does not work.
8080 @end defmac
8082 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8083 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8084 data section even though the target supports named sections.  This
8085 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8086 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8088 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8089 also defined.
8090 @end defmac
8092 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8093 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8094 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8095 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8096 and read-write sections into a single read-write section.
8097 @end defmac
8099 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8100 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8101 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8102 @end defmac
8104 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8105 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8106 information, but it does not yet work with exception handling.
8107 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8108 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8109 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8111 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8112 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8113 of DWARF 2 frame debugging information.
8115 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8116 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8117 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8118 default.
8119 @end defmac
8121 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8122 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8123 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8124 @end defmac
8126 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8127 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8128 tables even when exceptions are not used.
8129 @end deftypevar
8131 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8132 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8133 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8134 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8135 so the target must provide it directly.
8136 @end defmac
8138 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8139 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8140 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8141 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8142 @end defmac
8144 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8145 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8146 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8147 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8148 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8149 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8150 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8151 @end defmac
8153 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8154 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8155 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8156 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8157 true otherwise.
8158 @end deftypevar
8160 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8161 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8162 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8163 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8164 locations, or if the register should be represented in more than one
8165 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8166 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8167 @end deftypefn
8169 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8170 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8171 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8172 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8173 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8174 @end deftypefn
8176 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8177 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8178 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8179 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8180 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8181 @end deftypefn
8183 @node Alignment Output
8184 @subsection Assembler Commands for Alignment
8186 @c prevent bad page break with this line
8187 This describes commands for alignment.
8189 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8190 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8191 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8193 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8194 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8195 define the macro.
8197 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8198 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8199 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8200 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8201 @end defmac
8203 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8204 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8205 a @code{BARRIER}.
8207 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8208 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8209 define the macro.
8210 @end defmac
8212 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8213 The maximum number of bytes to skip when applying
8214 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8215 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8216 @end defmac
8218 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8219 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8220 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8222 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8223 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8224 define the macro.
8226 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8227 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8228 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8229 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8230 @end defmac
8232 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8233 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8234 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8235 @end defmac
8237 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8238 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8239 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8240 the maximum of the specified values is used.
8242 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8243 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8244 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8245 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8246 @end defmac
8248 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8249 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8250 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8251 @end defmac
8253 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8254 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8255 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8256 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8257 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8258 @end defmac
8260 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8261 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8262 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8263 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8264 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8265 section.
8266 @end defmac
8268 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8269 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8270 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8271 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8272 @end defmac
8274 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8275 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8276 for padding, if necessary.
8277 @end defmac
8279 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8280 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8281 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8282 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8283 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8284 a C expression of type @code{int}.
8285 @end defmac
8287 @need 3000
8288 @node Debugging Info
8289 @section Controlling Debugging Information Format
8291 @c prevent bad page break with this line
8292 This describes how to specify debugging information.
8294 @menu
8295 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8296 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8297 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8298 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8299 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8300 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8301 @end menu
8303 @node All Debuggers
8304 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8306 @c prevent bad page break with this line
8307 These macros affect all debugging formats.
8309 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8310 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8311 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8312 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8313 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8314 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8315 compiler and another for DBX@.
8317 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8318 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8319 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8320 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8321 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8323 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8324 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8325 redefine the actual register numbering scheme.
8326 @end defmac
8328 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8329 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8330 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8331 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8332 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8333 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8334 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8335 @option{-g} options is used.
8336 @end defmac
8338 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8339 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8340 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8341 @var{offset}.
8342 @end defmac
8344 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8345 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8346 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8347 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8348 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8349 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8350 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8352 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8353 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8354 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8355 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8356 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8358 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8359 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8360 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8361 @end defmac
8363 @node DBX Options
8364 @subsection Specific Options for DBX Output
8366 @c prevent bad page break with this line
8367 These are specific options for DBX output.
8369 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8370 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8371 in response to the @option{-g} option.
8372 @end defmac
8374 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8375 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8376 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8377 @end defmac
8379 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8380 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8381 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8382 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8383 macro, the default is 1: always generate the extended information
8384 if there is any occasion to.
8385 @end defmac
8387 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8388 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8389 in the text section.
8390 @end defmac
8392 @defmac ASM_STABS_OP
8393 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8394 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8395 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8396 applies only to DBX debugging information format.
8397 @end defmac
8399 @defmac ASM_STABD_OP
8400 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8401 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8402 value is the current location.  If you don't define this macro,
8403 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8404 information format.
8405 @end defmac
8407 @defmac ASM_STABN_OP
8408 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8409 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8410 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8411 macro applies only to DBX debugging information format.
8412 @end defmac
8414 @defmac DBX_NO_XREFS
8415 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8416 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8417 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8418 On other systems, this construct is not supported at all.
8419 @end defmac
8421 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8422 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8423 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8424 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8425 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8426 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8427 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8428 defining this macro as an expression for the length you desire.
8429 @end defmac
8431 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8432 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8433 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8434 a different character instead, define this macro as a character
8435 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8436 if backslash is correct for your system.
8437 @end defmac
8439 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8440 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8441 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8442 variable.
8443 @end defmac
8445 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8446 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8447 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8448 @end defmac
8450 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8451 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8452 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8453 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8454 @end defmac
8456 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8457 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8458 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8459 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8460 @end defmac
8462 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8463 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8464 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8465 do this.  The default is @code{'P'}.
8466 @end defmac
8468 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8469 Define this macro if the DBX information for a function and its
8470 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8471 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8472 code.
8473 @end defmac
8475 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8476 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8477 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8478 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8479 an absolute address.
8480 @end defmac
8482 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8483 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8484 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8485 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8486 @end defmac
8488 @defmac DBX_USE_BINCL
8489 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8490 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8491 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8492 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8493 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8494 number for a type number.
8495 @end defmac
8497 @node DBX Hooks
8498 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8500 @c prevent bad page break with this line
8501 These are hooks for DBX format.
8503 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8504 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8505 information for the start of a scope level for variable names.  The
8506 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8507 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8508 @end defmac
8510 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8511 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8512 @end defmac
8514 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8515 Define this macro if the target machine requires special handling to
8516 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8517 @end defmac
8519 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8520 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8521 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8522 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8523 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8524 unique labels in the assembly output.
8526 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8527 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8528 @end defmac
8530 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8531 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8532 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8533 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8534 disturbing the rest of the gdb extensions.
8535 @end defmac
8537 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8538 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8539 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8540 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8541 @end defmac
8543 @node File Names and DBX
8544 @subsection File Names in DBX Format
8546 @c prevent bad page break with this line
8547 This describes file names in DBX format.
8549 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8550 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8551 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8552 file---the file specified as the input file for compilation.
8553 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8555 This macro need not be defined if the standard form of output
8556 for DBX debugging information is appropriate.
8558 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8559 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8560 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8561 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8562 @end defmac
8564 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8565 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8566 of the current directory for compilation and current source language at
8567 the beginning of the file.
8568 @end defmac
8570 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8571 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8572 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8573 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8574 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8575 @end defmac
8577 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8578 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8579 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8580 written to the stdio stream @var{stream}.
8582 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8583 of compilation, which is correct for most machines.
8584 @end defmac
8586 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8587 Define this macro @emph{instead of} defining
8588 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8589 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8590 whose value is the highest absolute text address in the file.
8591 @end defmac
8593 @need 2000
8594 @node SDB and DWARF
8595 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8597 @c prevent bad page break with this line
8598 Here are macros for SDB and DWARF output.
8600 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8601 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8602 for SDB in response to the @option{-g} option.
8603 @end defmac
8605 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8606 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8607 debugging output in response to the @option{-g} option.
8609 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8610 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8611 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8612 value for the @code{DW_CC_} tag.
8613 @end deftypefn
8615 To support optional call frame debugging information, you must also
8616 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8617 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8618 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8619 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8620 @end defmac
8622 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8623 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8624 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8625 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8626 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8627 @end defmac
8629 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8630 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8631 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8632 tables, and hence is desirable if it works.
8633 @end defmac
8635 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8636 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8637 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
8638 @end defmac
8640 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
8641 A C statement to issue assembly directives that create a
8642 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
8643 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
8644 @end defmac
8646 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8647 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8648 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
8649 @end defmac
8651 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8652 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8653 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8654 @end deftypefn
8656 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8657 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8658 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8659 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8660 not define them yourself.
8661 @end defmac
8663 @defmac SDB_DELIM
8664 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8665 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8666 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8667 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8668 required.
8669 @end defmac
8671 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8672 Define this macro to allow references to unknown structure,
8673 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8674 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8676 @end defmac
8678 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8679 Define this macro to allow references to structure, union, or
8680 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8681 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8682 @end defmac
8684 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8685 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8686 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8687 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8688 @end defmac
8690 @need 2000
8691 @node VMS Debug
8692 @subsection Macros for VMS Debug Format
8694 @c prevent bad page break with this line
8695 Here are macros for VMS debug format.
8697 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8698 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8699 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8700 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8701 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8702 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8703 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8704 @end defmac
8706 @node Floating Point
8707 @section Cross Compilation and Floating Point
8708 @cindex cross compilation and floating point
8709 @cindex floating point and cross compilation
8711 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8712 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8713 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8714 in the compiled program may be different from that used in the machine
8715 doing the compilation.
8717 Because different representation systems may offer different amounts of
8718 range and precision, all floating point constants must be represented in
8719 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8720 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8721 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8722 emulation to work with floating point values, even when the host and
8723 target floating point formats are identical.
8725 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8726 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8727 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8728 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8730 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8731 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8732 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8733 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8734 quantity.
8735 @end defmac
8737 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8738 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8739 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8740 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8741 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8742 @end deftypefn
8744 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8745 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8746 @end deftypefn
8748 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8749 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8750 @end deftypefn
8752 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8753 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8754 @var{x} is negative, returns zero.
8755 @end deftypefn
8757 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8758 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8759 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8760 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8761 defined by the C language for both.
8762 @end deftypefn
8764 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8765 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8766 @end deftypefn
8768 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8769 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8770 @end deftypefn
8772 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8773 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8774 @end deftypefn
8776 @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})
8777 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8778 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8779 variable).
8781 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8782 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8783 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8785 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8786 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8787 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8788 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8789 @end deftypefn
8791 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8792 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8793 @end deftypefn
8795 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8796 Returns the absolute value of @var{x}.
8797 @end deftypefn
8799 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8800 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8801 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8802 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
8803 precision accords with mode @var{mode}.
8804 @end deftypefn
8806 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8807 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8808 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8809 integral, it is truncated.
8810 @end deftypefn
8812 @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})
8813 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8814 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8815 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8816 @end deftypefn
8818 @node Mode Switching
8819 @section Mode Switching Instructions
8820 @cindex mode switching
8821 The following macros control mode switching optimizations:
8823 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8824 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8825 switching in an optimizing compilation.
8827 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8828 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8829 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8830 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8831 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8832 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8833 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8835 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8836 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8837 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8838 If you define this macro, you also have to define
8839 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8840 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8841 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8842 are optional.
8843 @end defmac
8845 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8846 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8847 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8848 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8849 of different modes that might need to be set for this entity.
8850 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
8851 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8852 entity in question.
8853 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8854 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8855 switch is needed / supplied.
8856 @end defmac
8858 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8859 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8860 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8861 return an integer value not larger than the corresponding element in
8862 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8863 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8864 @end defmac
8866 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8867 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8868 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
8869 different from the incoming mode).
8870 @end defmac
8872 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8873 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8874 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8875 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
8876 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8877 @end defmac
8879 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8880 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8881 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8882 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
8883 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8884 @end defmac
8886 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8887 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8888 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8889 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8890 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8891 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8892 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8893 @end defmac
8895 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8896 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8897 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8898 the insn(s) are to be inserted.
8899 @end defmac
8901 @node Target Attributes
8902 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8903 @cindex target attributes
8904 @cindex machine attributes
8905 @cindex attributes, target-specific
8907 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8908 These are described using the following target hooks; they also need to
8909 be documented in @file{extend.texi}.
8911 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8912 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8913 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8914 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8915 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8916 take.
8917 @end deftypevr
8919 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8920 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8921 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8922 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8923 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8924 supposed always to be compatible.
8925 @end deftypefn
8927 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8928 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8929 newly defined @var{type}.
8930 @end deftypefn
8932 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8933 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8934 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8935 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8936 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8937 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8938 merging.
8939 @end deftypefn
8941 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8942 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8943 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8944 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8945 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8946 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8947 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8948 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8950 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8951 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
8952 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
8953 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
8954 will then define a function called
8955 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
8956 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
8957 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
8958 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
8959 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
8960 @file{i386/i386.c}, for example.
8961 @end deftypefn
8963 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
8964 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
8965 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
8966 checks to @code{handle_dll_attribute}.
8967 @end deftypefn
8969 @defmac TARGET_DECLSPEC
8970 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
8971 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
8972 default, this behavior is enabled only for targets that define
8973 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
8974 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
8975 on this implementation detail.
8976 @end defmac
8978 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8979 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8980 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8981 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8982 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8983 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8984 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8985 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8986 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8987 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8988 needed.
8989 @end deftypefn
8991 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8992 @cindex inlining
8993 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8994 into the current function, despite its having target-specific
8995 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8996 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8997 @end deftypefn
8999 @node MIPS Coprocessors
9000 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9001 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9003 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9004 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9005 accessing these registers and transferring values between the registers
9006 and memory using asm-ized variables.  For example:
9008 @smallexample
9009   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9010   unsigned int d;
9012   d = cp0count + 3;
9013 @end smallexample
9015 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9016 names may be added as described below, or the default names may be
9017 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9019 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9020 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9021 later in the function.
9023 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9024 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9025 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9027 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9028 you may want to override in subtargets; it is described below.
9030 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9031 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9032 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9033 @smallexample
9034 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9035 @end smallexample
9036 Default: empty.
9037 @end defmac
9039 @node PCH Target
9040 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9041 @cindex parameters, precompiled headers
9043 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9044 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9045 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9046 @end deftypefn
9048 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9049 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9050 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9051 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9052 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9054 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9055 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9056 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9057 compiler, so no format checking is needed.
9059 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9060 suitable for most targets.
9061 @end deftypefn
9063 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9064 If this hook is nonnull, the default implementation of
9065 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9066 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9067 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9068 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9069 @end deftypefn
9071 @node C++ ABI
9072 @section C++ ABI parameters
9073 @cindex parameters, c++ abi
9075 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9076 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9077 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9078 default is long_long_integer_type_node.
9079 @end deftypefn
9081 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9082 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9083 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9084 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9085 @end deftypefn
9087 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9088 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9089 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9090 known that a cookie is needed.  The default is
9091 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9092 IA64/Generic C++ ABI@.
9093 @end deftypefn
9095 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9096 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9097 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9098 @end deftypefn
9100 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9101 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9102 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9103 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9104 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9105 modified value and perform any other actions necessary to support the
9106 backend's targeted operating system.
9107 @end deftypefn
9109 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9110 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9111 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9112 @code{false}.
9113 @end deftypefn
9115 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9116 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9117 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9118 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9119 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9120 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9121 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9122 method.  The default is to return @code{true}.
9123 @end deftypefn
9125 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9126 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9127 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9128 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9129 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9130 other than that of the containing class, use this hook to set
9131 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9132 @end deftypefn
9134 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9135 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9136 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9137 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9138 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9139 unit will not be COMDAT.
9140 @end deftypefn
9142 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9143 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9144 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9145 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9146 @end deftypefn
9148 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9149 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9150 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9151 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9152 @end deftypefn
9154 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9155 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9156 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9157 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9158 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9159 unloaded. The default is to return false.
9160 @end deftypefn
9162 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9163 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9164 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9165 visibility or perform any other required target modifications).
9166 @end deftypefn
9168 @node Misc
9169 @section Miscellaneous Parameters
9170 @cindex parameters, miscellaneous
9172 @c prevent bad page break with this line
9173 Here are several miscellaneous parameters.
9175 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9176 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9177 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9178 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9179 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9180 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9181 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9182 @end defmac
9184 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9185 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9186 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9187 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9188 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9189 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9190 to cross between sections into indirect jumps.
9191 @end defmac
9193 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9194 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9195 elements of a jump-table should have.
9196 @end defmac
9198 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9199 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9200 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9201 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9202 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9203 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9204 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9205 flags can be updated.
9206 @end defmac
9208 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9209 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9210 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9211 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9212 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9213 is in effect.
9214 @end defmac
9216 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
9217 Define this to be the smallest number of different values for which it
9218 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9219 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9220 five otherwise.  This is best for most machines.
9221 @end defmac
9223 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9224 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9225 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9226 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9227 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9228 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9229 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9230 @code{false} otherwise.
9231 @end defmac
9233 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9234 Define this macro if operations between registers with integral mode
9235 smaller than a word are always performed on the entire register.
9236 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9237 @end defmac
9239 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9240 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9241 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9242 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9243 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9244 of @var{mem_mode} for which the
9245 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9246 @code{UNKNOWN} for other modes.
9248 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9249 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9250 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9251 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9252 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9254 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9255 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9256 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9257 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9258 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9260 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9261 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9262 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9263 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9264 @end defmac
9266 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9267 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9268 extends.
9269 @end defmac
9271 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9272 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9273 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9274 unsigned one.
9275 @end defmac
9277 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9278 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9279 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9280 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9281 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9282 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9283 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9284 @end deftypefn
9286 @defmac MOVE_MAX
9287 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9288 between memory and registers or between two memory locations.
9289 @end defmac
9291 @defmac MAX_MOVE_MAX
9292 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9293 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9294 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9295 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9296 at run-time.
9297 @end defmac
9299 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9300 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9301 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9302 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9303 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9304 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9305 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9306 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9307 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9308 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9309 arguments to bit-field instructions.
9311 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9312 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9313 instructions exist, you should define this macro.
9315 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9316 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9317 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9318 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9319 the implied truncation of the shift instructions.
9321 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9322 @end defmac
9324 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9325 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9326 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9327 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9328 @xref{shift patterns}.
9330 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9331 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9332 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9333 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9334 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9335 particular behavior is guaranteed.
9337 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9338 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9339 that are generated by the named shift patterns.
9341 The default implementation of this function returns
9342 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9343 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9344 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9345 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9346 by overriding it.
9347 @end deftypefn
9349 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9350 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9351 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9352 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9353 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9355 On many machines, this expression can be 1.
9357 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9358 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9359 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9360 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9361 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9362 such cases may improve things.
9363 @end defmac
9365 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9366 The representation of an integral mode can be such that the values
9367 are always extended to a wider integral mode.  Return
9368 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9369 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9370 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9371 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9372 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9373 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9374 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
9375 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
9377 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
9378 value even if the extension is not performed on certain hard registers
9379 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
9380 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
9382 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
9383 describe two related properties.  If you define
9384 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
9385 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
9386 extension.
9388 In order to enforce the representation of @code{mode},
9389 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
9390 @code{mode}.
9391 @end deftypefn
9393 @defmac STORE_FLAG_VALUE
9394 A C expression describing the value returned by a comparison operator
9395 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
9396 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
9397 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
9398 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
9400 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
9401 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
9402 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
9403 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
9404 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
9405 operation, which is given by the mode of the first operand in the
9406 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
9407 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
9408 the compiler.
9410 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
9411 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
9412 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
9413 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
9414 For example, on a machine whose comparison operators return an
9415 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
9416 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9417 expression
9419 @smallexample
9420 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9421 @end smallexample
9423 @noindent
9424 can be converted to
9426 @smallexample
9427 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9428 @end smallexample
9430 @noindent
9431 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9432 tested into the sign bit.
9434 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9435 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9436 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9437 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9438 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9439 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9441 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9442 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9443 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9444 to be used:
9446 @itemize @bullet
9447 @item
9448 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9449 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9450 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9451 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9452 combine the normalization with other operations.
9454 @item
9455 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9456 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9457 other machines.
9459 @item
9460 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9461 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9462 others.
9464 @item
9465 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9466 @end itemize
9468 Many machines can produce both the value chosen for
9469 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9470 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9471 those cases, e.g., one matching
9473 @smallexample
9474 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9475 @end smallexample
9477 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9478 condition code values with less instructions than the corresponding
9479 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9480 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9481 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9482 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9483 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9484 find such instruction sequences on other machines.
9486 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9487 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9488 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9489 @end defmac
9491 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9492 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9493 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9494 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9495 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9496 this macro.
9497 @end defmac
9499 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9500 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9501 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9502 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9503 this macro on machines that have vector comparison operations that
9504 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9505 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9506 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9507 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9508 given mode.
9509 @end defmac
9511 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9512 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9513 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
9514 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
9515 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
9516 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
9518 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9519 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9520 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
9522 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9523 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9524 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9525 to match the target expansion of these operations without fear of
9526 breaking the API@.
9527 @end defmac
9529 @defmac Pmode
9530 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9531 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9532 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9533 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9534 modes, such as @code{PSImode}.
9536 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9537 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9538 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9539 to @code{Pmode}.
9540 @end defmac
9542 @defmac FUNCTION_MODE
9543 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9544 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
9545 should be @code{QImode}.
9546 @end defmac
9548 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9549 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9550 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9551 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9552 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9553 strict conformance to the C Standard.
9555 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9556 convention when processing system header files, but when processing user
9557 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9558 @end defmac
9560 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9561 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9562 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9563 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9564 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9565 @end defmac
9567 @findex #pragma
9568 @findex pragma
9569 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9570 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9571 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9572 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9573 for each pragma.  The macro may also do any
9574 setup required for the pragmas.
9576 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9577 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9578 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9580 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9581 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9583 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9584 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9585 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9586 @end defmac
9588 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9589 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9591 Each call to @code{c_register_pragma} or
9592 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9593 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9594 pragma of the form
9596 @smallexample
9597 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9598 @end smallexample
9600 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9601 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9602 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9603 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9604 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
9605 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9606 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9607 arguments of pragmas registered with
9608 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9609 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9611 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
9612 routines defined in @file{c4x-c.c}.
9614 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
9615 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9616 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
9617 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9618 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9619 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9620 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9621 the target-specific, language-specific object file which contains the
9622 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9623 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9624 how to build this object file.
9625 @end deftypefun
9627 @findex #pragma
9628 @findex pragma
9629 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9630 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9631 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9632 [=<value>]} to be supported by gcc.
9634 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9635 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9636 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9637 the behavior to the default.
9639 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9640 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9641 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9642 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9643 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9644 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9645 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9646 size is allocated).
9648 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9649 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9650 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9651 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9652 may affect its placement.
9654 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9655 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9656 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9657 @end defmac
9659 @findex #pragma
9660 @findex pragma
9661 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9662 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9663 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9664 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9665 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9666 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9667 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9668 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9669 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9670 value.
9671 @end defmac
9673 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9674 Define this macro, as well as
9675 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9676 arguments of @samp{#pragma pack}.
9677 @end defmac
9679 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9680 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9681 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9682 This must be a value that would also be valid to use with
9683 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9684 @end defmac
9686 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9687 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9688 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9689 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9690 there is no need to define this macro in that case.
9691 @end defmac
9693 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9694 Define this macro if the assembler does not accept the character
9695 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9696 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9697 @samp{.} is used instead.
9698 @end defmac
9700 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9701 Define this macro if the assembler does not accept the character
9702 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9703 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9704 are rewritten to avoid @samp{.}.
9705 @end defmac
9707 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9708 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9709 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9710 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9711 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9712 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9713 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9714 you should define this macro.
9716 You need not define this macro if it would always return zero.
9717 @end defmac
9719 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9720 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9721 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9722 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9723 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9724 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9725 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9726 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9727 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9728 slot of @var{insn}.
9730 You need not define this macro if it would always return zero.
9731 @end defmac
9733 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9734 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9735 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9736 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9737 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9738 from shared libraries (DLLs).
9740 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9741 @end defmac
9743 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
9744 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9745 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
9746 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9747 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
9748 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
9749 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
9750 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
9751 for overlap with regards to asm-declared registers.
9752 @end deftypefn
9754 @defmac MATH_LIBRARY
9755 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9756 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9757 separate math library.
9759 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9760 @end defmac
9762 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9763 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9764 specifies where the linker should look for libraries.
9766 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9767 is wrong.
9768 @end defmac
9770 @defmac TARGET_POSIX_IO
9771 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
9772 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9773 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
9774 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9775 if the program has forked. It will also create directories at run-time
9776 for cross-profiling.
9777 @end defmac
9779 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9781 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9782 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9783 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9784 1 if it does use cc0.
9785 @end defmac
9787 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9788 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9789 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9790 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9791 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9792 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9793 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9794 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9795 @end defmac
9797 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9798 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9799 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9800 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9801 being processed and about to be turned into a condition.
9802 @end defmac
9804 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9805 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9806 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9807 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9808 about the currently processed blocks.
9809 @end defmac
9811 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9812 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9813 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9814 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9815 to by @var{ce_info}.
9816 @end defmac
9818 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9819 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9820 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9821 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9822 to by @var{ce_info}.
9823 @end defmac
9825 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9826 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9827 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9828 @end defmac
9830 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9831 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9832 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9833 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9834 @end defmac
9836 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9837 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9838 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9839 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9841 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9842 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9843 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9844 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9846 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9847 definition is null.
9848 @end deftypefn
9850 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9851 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9852 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9853 necessary setup.
9855 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9856 instructions that would otherwise not normally be generated because
9857 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9858 instructions or prefetch instructions).
9860 To create a built-in function, call the function
9861 @code{lang_hooks.builtin_function}
9862 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9863 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9864 only language front ends that use those two functions will call
9865 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9866 @end deftypefn
9868 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9870 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9871 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9872 function call; the result should go to @var{target} if that is
9873 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9874 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9875 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9876 ignored.  This function should return the result of the call to the
9877 built-in function.
9878 @end deftypefn
9880 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
9882 Select a replacement for a machine specific built-in function that
9883 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
9884 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
9885 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
9886 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
9887 arguments passed to the built-in function.  The result is a
9888 complete expression that implements the operation, usually
9889 another @code{CALL_EXPR}.
9890 @end deftypefn
9892 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
9894 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
9895 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
9896 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
9897 the built-in function.  The result is another tree containing a
9898 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
9899 the value will be ignored.
9900 @end deftypefn
9902 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
9904 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
9905 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
9907 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
9908 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
9909 the reason why the doloop could not be applied.
9910 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
9911 loops containing function calls or branch on table instructions.
9912 @end deftypefn
9914 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9916 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9917 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9918 @var{branch2} is possible.
9920 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9921 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9922 may in turn cause a branch offset to overflow.
9923 @end defmac
9925 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
9926 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
9927 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
9928 PLUS to be commutative inside a MEM.  @var{outer_code} is the rtx code
9929 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
9930 @end deftypefn
9932 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
9934 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9935 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9936 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9937 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
9938 is called at the start of register allocation once for each hard register
9939 that had its initial value copied by using
9940 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9941 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9942 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9943 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9944 @code{MEM}.
9945 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9946 it might decide to use another register anyways.
9947 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
9948 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9949 register in question will not be clobbered.
9950 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
9951 allocation.
9952 @end deftypefn
9954 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9955 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9956 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9957 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9958 @end defmac
9960 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9961 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9962 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9963 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9964 executable files.
9965 @end defmac
9967 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9968 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9969 specified on its command line and create an export list for the linker.
9970 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9971 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9972 lists.
9973 @end defmac
9975 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9976 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9977 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9978 must be invoked differently from other methods on your target.
9979 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9980 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9981 defined as this expression:
9983 @smallexample
9984 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9985                               build_tree_list
9986                               (get_identifier ("stdcall"),
9987                                NULL))
9988 @end smallexample
9989 @end defmac
9991 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9992 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9993 instructions could be created.  On machines that require a register for
9994 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9995 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9997 @smallexample
9998 static bool
9999 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10001   return (reload_completed || reload_in_progress);
10003 @end smallexample
10004 @end deftypefn
10006 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10007 This target hook returns a register class for which branch target register
10008 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10009 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10010 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10011 to inter-block scheduling.
10012 @end deftypefn
10014 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10015 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10016 registers
10017 that are not already live during the current function; if this target hook
10018 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10019 that all target registers in the class returned by
10020 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10021 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10022 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10023 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10024 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10025 to reserve space for caller-saved target registers.
10026 @end deftypefn
10028 @defmac POWI_MAX_MULTS
10029 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10030 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10031 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10032 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10033 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10034 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10035 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10036 @end defmac
10038 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10039 This target hook should register any extra include files for the
10040 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10041 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10042 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10043 @end deftypefn
10045 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10046 This target hook should register any extra include files for the
10047 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10048 indicates if normal include files are present.  The parameter
10049 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10050 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10051 @end deftypefn
10053 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10054 This target hook should register special include paths for the target.
10055 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10056 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10057 that are different from @option{-I}.
10058 @end deftypefn
10060 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10061 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10062 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10063 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10064 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10065 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10066 @end deftypefn
10068 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10069 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10070 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10071 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10072 @end defmac
10074 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10075 If defined, this macro is the number of entries in
10076 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10077 @end defmac
10079 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10080 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10081 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10082 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10083 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10084 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10085 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10086 and ia64.  The default is @code{false}.
10087 @end deftypefn
10089 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10090 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10091 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10092 with prototype @var{typelist}.
10093 @end deftypefn
10095 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10096 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10097 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10098 if validity should be determined by the front end.
10099 @end deftypefn
10101 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10102 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10103 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10104 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10105 if validity should be determined by the front end.
10106 @end deftypefn
10108 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10109 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10110 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10111 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10112 the front end.
10113 @end deftypefn
10115 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10116 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10117 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10118 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10119 @end defmac
10121 @defmac OBJC_JBLEN
10122 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10123 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10124 @end defmac